2024年5月9日发(作者：)

飞行控制系统及其使用

摘要 基于电传控制自动飞行控制系统和数字化的电子飞行仪表系统，将飞行方式和飞

行导引显示在主飞行显示器上，实时提供给飞行员；并引入飞行管理系统（FMS）作为导

航源 。使用自动驾驶仪可以减小飞行员工作量，特别是在仪器飞行规则（Instrument

Flight Rules）的时候。你可以让自动驾驶仪帮助你完成一些辅助工作（比如象保持航向和

高度），可以让你集中精力去完成其他一些与飞行安全相关的工作（比如空管信息，通话等

等）。

关键词 自动飞行；控制系统；民用飞机

0前言

民用客机自动飞行控制系统的发展可以分为三个阶段，1914年首次出现基于反馈原理

与飞机空气动力响应行程的闭合回路的自动驾驶仪，它是以舵机回路的稳定控制为主。然

后从自动驾驶仪到自动飞行控制系统，配合无线电导航，惯性导航等侧向指令的输入，增

加了外汇路控制部分，并与自动油门相结合控制飞机的速度。基于电传控制自动飞行控制

系统和数字化的电子飞行仪表系统，将飞行方式和飞行导引显示在主飞行显示器上，实时

提供给飞行员；并引入飞行管理系统（FMS）作为导航源 。使用自动驾驶仪可以减小飞行

员工作量，特别是在仪器飞行规则（Instrument Flight Rules）的时候。你可以让自动驾

驶仪帮助你完成一些辅助工作（比如象保持航向和高度），可以让你集中精力去完成其他一

些与飞行安全相关的工作（比如空管信息，通话等等）。

1飞行控制原理

飞机的控制系统是个闭环系统，如图1所示飞机控制原理如下：当飞机偏离原状态或

者目标状态（比如空速，高度，航姿等），飞行员通过观察飞机上安装的仪表了解飞机当前

的状态，操纵飞机的操纵机构和油门杆，使飞机舵面偏转和油门增减，使飞机达到原状态

或目标状态。

自动飞行控制系统替代了飞行员的工作，由敏感元件感受偏离输出信号给自动飞行计

算机，计算机计算后发出指令给飞机的执行机构。

图1 飞机控制原理框图

2自动飞行控制系统的系统构成

自动飞行控制系统的系统的控制回路包括以下5部分：

传感器和测量装置：如无线电高度表，航姿计算机，惯性导航计算机，大气数据计算

机，无线电导航设备等，测量飞机的运动参数作为信号输入给自动飞行控制系统。

信号处理装置：自动飞行控制计算机，处理传感器和测量装置的输入信号，并与输入

基准指令进行比较，发出控制指令。

执行机构：根据信号处理装置数据的信号，控制舵面偏转和发动机功率。

反馈回路：反馈飞机舵面运动和发动机数据给信号处理装置，与基准信号比较，不断

修正误差信号，以保证飞机运动的准确性和飞行品质。

显示系统：提供飞行导引指令，系统接通断开和系统模式通告等显示给飞行员。