Introducción a la Aviónica

1. Introducción a la Aviónica

1.1. Que es Aviónica?

• Estudio de los sistemas electrónicos aplicados en aeronáutica.

• Es una abreviatura de Electrónica para Aviación (Aviations Electronics – Avionics).

• La Aviónica es uno de los tres ejes de la tecnología de Construcción de Aeronaves; al igual que son los ”Sistemas de Propul- sión” y los “Sistemas Estructurales”.

• Incluye los sistemas electrónicos para comunicaciones, navegación, desplie -gue de información, iluminación y cientos de sistemas auxiliares distribuidos por todo el avión, constituyendo el 30 % del costo total de la aeronave, ya sean para aviones, satélites artificiales o naves espaciales.

1.2. Navegación Aérea

La navegación aérea es el conjunto de técnicas y procedimientos que permiten conducir eficientemente una aeronave a su lugar de destino, asegurando la integridad de los tripulantes, pasajeros, y de los que están en tierra.

• Navegación visual

• Navegación a estima

• Navegación autónoma

• Navegación basada en ayudas.

• Navegación por satélite

1.3. Radio navegación

La radionavegación es la navegación realizada en base a radio ayudas. Las radio ayudas pueden definirse como el conjunto de señales radioeléctricas, generalmente generadas en instalaciones terrestres y recibidas a bordo, que permiten a la aeronave guiarse.

• Punto fijo (NDB).

• Direccional-Azimutal (VOR/ILS-LLZ).

• Telemetría (DME).

• Elevación-Cenital (ILS-GP)

1.4. Generación AC y DC

La energía eléctrica es necesaria para el funcionamiento de muchos sistemas e instrumentos del aeroplano: arranque del motor, radios, luces, instrumentos de navegación, y otros dispositivos.

• Los aviones ligeros de 12 Vdc.

• Los aviones mayores 24 Vdc

• Y los aviones de gran calado se alimenta con 115Vac y 24 Vdc

1.5. Equipos y componentes

• Amperímetro

• Batería

• Generador o alternador

• Interruptor principal o master

• Fusibles y circuit breakers

• Y Rectificador, generador, regulador, contactor etc.

2. Clasificación de los sistemas de Aviónica

2.1. Sistema Autónomos

Se habla de navegación autónoma cuando ´esta se realiza sin necesidad de utilizar señales emitidas por transmisores de referencia en la tierra o en el espacio. Al principio se requiere partir de una posición conocida y en la practica es necesario cotejar los resultados cada cierto tiempo usando otro tipo de navegación.

La mas común de estas es la Navegación inercial, donde se utiliza un Sistema de Navegación Inercial (INS por sus siglas en ingles) que consiste en una plataforma estabilizada con giróscopos que sirve como marco de referencia.

2.2. Sistemas Dependiente

En este caso se cuenta con la asistencia de dispositivos instalados en tierra que asisten como puntos de referencia en la navegación. Pueden funcionar por radio o ser de naturalizar visual.

• Ayudas de radio (Radioayudas)

• VOR

• ADF

• DME

2.3. Sistema electromecánico

El electromagnetismo es una rama de la física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos. Estos dos fenómenos se unen en una sola teoría, ideada por Faraday, y se resumen en cuatro ecuaciones vectoriales que relacionan campos eléctricos, campos magnéticos y sus respectivas fuentes, conocidas como las ecuaciones de Maxwell.

2.3.1. La brújula magnética

Es un instrumento que sirve de orientación, que tiene su fundamento en la propiedad de las agujas magnéticas.

Las brújulas de navegación actuales utilizan una aguja o disco magnetizados dentro de una cápsula llena con algún líquido, generalmente aceite, queroseno o alcohol; dicho fluido hace que la aguja se detenga rápidamente en vez de oscilar repetidamente alrededor del norte magnético. Fue en 1936 que Tuomas Vohlonen inventó la primera brújula portátil llena de líquido, diseñada para uso individual. Además, algunas brújulas incluyen un transportador incorporado que permiten tomar medidas exactas de rumbos directamente de un mapa. Algunas otras características usuales en brújulas modernas son escalas para tomar medidas de distancias en mapas, marcas luminosas para usar la brújula en condiciones de poca luz y mecanismos ópticos de acercamiento y observación (espejos, prismas, etc.) para tomar medidas de objetos lejanos con gran precisión.

2.4. Sistemas autónomos integrados

Es aquel sistema que esta compuesto por varias componentes electrónico (Sensores, generadores, amplificadores) que en conjunto desarrollan una misión en la aeronave, bien sea de apoyo, ayuda, de advertencia, de guia Controles de vuelo

Unidad II

3. Sistema de Instrumento

3.1. Instrumentos de Vuelo

Se denomina instrumentos de vuelo al conjunto de mecanismos que equipan una aeronave y que permiten el vuelo en condiciones seguras. Dependiendo de su tamaño o grado de sofisticación, una aeronave puede contar con un número variable de instrumentos

3.1.1. HSI

El segundo en importancia de los modernos instrumentos de posición y actitud de vuelo. En su carátula aparece el avión como si fuese visto desde arriba, proyectado sobre un círculo graduado que muestra los 360 grados de rumbo. Todas sus indicaciones representan los movimientos del avión sobre la tierra, y mediante la superposición en su carátula de indicaciones provenientes de receptores de NDB, VOR, ILS, FMS, etc. que se describen a continuación, hacen de él una extraordinaria herramienta de vuelo, navegación y aproximación.

3.1.2. ADI

En su época revolucionario instrumento que no ha sido jamás reemplazado. Sustituyó al "Turn & Bank", de los tiempos iniciales de la aviación por medio de un giróscopo de movimiento universal. Su rigidez en el espacio se representa en un instrumento donde aparece la tierra, el cielo, la línea del horizonte y una maqueta reproduciendo al avión real. Lo que se ve en el instrumento, es exactamente la posición relativa del avión verdadero en el espacio. Su invención por la casa Sperry significó una revolución en el vuelo sin visibilidad.

3.1.3. Viraje y ladeo

Este aparato consta realmente de dos instrumentos independientes ensamblados en la misma caja: el indicador de viraje y el indicador de coordinación de viraje.

Este fue uno de los primeros instrumentos usados por los pilotos para controlar un aeroplano sin referencias visuales al suelo o al horizonte. El indicador de viraje tenía la forma

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