與傳統(tǒng)的機(jī)械式飛控系統(tǒng)相比，電傳飛控系統(tǒng)在提升飛行的穩(wěn)定性、安全性、舒適性等方面，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為現(xiàn)代大型民用客機(jī)的重要標(biāo)志之一。
在借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，C919大型客機(jī)的電傳飛控系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有明顯的后發(fā)優(yōu)勢(shì)。
伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的陣陣轟鳴，滿載600多名乘客的A380疾駛而過、騰空而起，飛向蔚藍(lán)的天空。目睹這一場(chǎng)面的人們都為這個(gè)龐然大物能如此輕盈地一飛沖天而驚嘆：是什么使它的升空如此輕盈？
更穩(wěn)定
A380能如此輕盈地一飛沖天，除了4臺(tái)先進(jìn)的發(fā)動(dòng)機(jī)外，還在于它有一個(gè)先進(jìn)的電傳飛控系統(tǒng)�！半妭黠w控系統(tǒng)”是由計(jì)算機(jī)、傳感器、電子控制裝置、電液伺服作動(dòng)器等組成的，由導(dǎo)線或電纜傳輸?shù)囊粋�(gè)閉合回路。它取代了傳統(tǒng)的桿系、鋼索、機(jī)械閥，不僅重量輕、布局簡(jiǎn)化，更重要的是能大大提升飛機(jī)的飛行性能。
大型客機(jī)載客多、速度快，在飛行中常常會(huì)因?yàn)榇髿饷芏�、壓力等變化�?dǎo)致飛機(jī)搖擺晃動(dòng)。在長(zhǎng)途飛行過程中，駕駛員經(jīng)常需要應(yīng)對(duì)這種不穩(wěn)定現(xiàn)象，往往感到力不從心，甚至出現(xiàn)操控失誤引發(fā)災(zāi)難。電傳飛控系統(tǒng)由此應(yīng)運(yùn)而生。
電傳飛控系統(tǒng)依靠其核心控制主件——飛控計(jì)算機(jī)，通過傳感器既可以接受駕駛員的指令，又能接收到遍布機(jī)翼、尾翼舵面上的傳感器信息，經(jīng)過比較、綜合和計(jì)算，將結(jié)果指令發(fā)給舵面上的伺服作動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)舵面偏轉(zhuǎn)，維系飛機(jī)的姿態(tài)平衡。與此同時(shí)，從計(jì)算機(jī)直接輸出的數(shù)字信號(hào)沿?cái)?shù)據(jù)總線流向飛機(jī)信息、大氣數(shù)據(jù)、自動(dòng)駕駛等系統(tǒng)，構(gòu)成了一個(gè)閉合的大循環(huán)。
若飛機(jī)遇到外界的大氣干擾，計(jì)算機(jī)就會(huì)根據(jù)飛機(jī)俯仰、橫滾和偏航傳感器的信息計(jì)算，指令作動(dòng)器反向推動(dòng)舵面微小偏動(dòng)，飛機(jī)便回到了穩(wěn)定狀態(tài)。其間，駕駛員無需進(jìn)行具體操控，甚至對(duì)外界影響可以不聞不問。
電傳飛控系統(tǒng)完美地實(shí)現(xiàn)了舵面的精確運(yùn)動(dòng)，出色地解決了大型客機(jī)的動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定問題，而這僅僅是它的功能之一。
這一系統(tǒng)的最大功效是把主動(dòng)控制技術(shù)巧妙地應(yīng)用于飛機(jī)的總體設(shè)計(jì)之中。
飛行時(shí)，一般機(jī)翼的氣動(dòng)合力作用點(diǎn)（焦點(diǎn)）在全機(jī)重心之后，飛機(jī)的縱向姿態(tài)靠平尾向下偏轉(zhuǎn)維持。電傳飛控系統(tǒng)采用放寬靜穩(wěn)定性技術(shù)后，可將焦點(diǎn)前移至重心前后，機(jī)翼上的氣動(dòng)力矩由此大大減小，與之平衡的平尾配平力矩也就小了。這樣，減小了平尾的面積，減輕了平尾的重量，阻力降低。
然而，有利則有弊。由于平尾面積變小，飛機(jī)在飛行過程中一旦遇上突風(fēng)干擾，就可能會(huì)一個(gè)勁地“抬頭”，面臨失速的危險(xiǎn)。為解決這一問題，飛控計(jì)算機(jī)可從飛機(jī)迎角傳感器、加速度計(jì)中獲得最新信息，開展控制律計(jì)算，將結(jié)果即時(shí)指令給作動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)平尾向上偏轉(zhuǎn)，從而確保飛機(jī)穩(wěn)定飛行。
更安全
安全，是研制大型客機(jī)首要考慮的問題。在一般人看來，主要由計(jì)算機(jī)、電子元件構(gòu)成的電傳飛控系統(tǒng)，與機(jī)械式飛控系統(tǒng)相比，總讓人覺得不太可靠。為提升安全性，現(xiàn)代大型客機(jī)的電傳飛控系統(tǒng)配置了3臺(tái)或4臺(tái)相同的計(jì)算機(jī)，一同執(zhí)行指令，完成同一工作。實(shí)際上，全部工作只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)即可，這被稱為“余度技術(shù)”。每臺(tái)計(jì)算機(jī)還分兩個(gè)通道：一個(gè)指令運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)故障監(jiān)控。此外，計(jì)算機(jī)執(zhí)行的軟件也采用了“非相似余度技術(shù)”，即編程的語言各不相同，連編程、校對(duì)人員也是兩套人馬，以確保萬無一失。此外，種類繁多的傳感器也都為多重構(gòu)架，每個(gè)連接著4根相互隔開的導(dǎo)線。
為了安全，電傳飛控系統(tǒng)分三級(jí)工作方式：無故障正常模式，局部故障的輔助模式和計(jì)算機(jī)失效時(shí)的直接模式。轉(zhuǎn)入直接模式時(shí)，駕駛員繞過失效的計(jì)算機(jī)，以模擬（電流、電壓）信號(hào)傳輸給傳感器、電子控制裝置（ACE），直接控制電液伺服作動(dòng)器。它省去了ACE承擔(dān)繁雜的“模擬-數(shù)字-模擬”式轉(zhuǎn)換，更安全、敏捷地保障飛機(jī)主要的縱向、橫滾、偏航舵面運(yùn)動(dòng)。飛機(jī)進(jìn)入直接模式后，系統(tǒng)故障幾乎就不會(huì)再有了，只是飛行性能有些下降，駕駛員責(zé)任更加突出。
更舒適
寬敞明亮的客艙、舒適的座椅、美妙的音樂，可以讓乘客充分享受飛行的樂趣�？墒�，突如其來的氣流擾動(dòng)、陣風(fēng)干擾導(dǎo)致機(jī)艙顛簸時(shí)，你還會(huì)感到舒服嗎？在電傳飛控系統(tǒng)問世前，人們往往束手無策，只能忍受顛簸之苦。而安裝了電傳飛控系統(tǒng)的飛機(jī)此時(shí)則可以使出它的法寶——“主動(dòng)控制技術(shù)”中的“陣風(fēng)解緩”確保飛機(jī)平穩(wěn)飛行。
當(dāng)飛機(jī)遭遇大氣紊流、陣風(fēng)干擾時(shí)，位于機(jī)身內(nèi)的速率陀螺、迎角傳感器就會(huì)第一時(shí)間靈敏地捕獲到這些干擾信號(hào)，傳至電子控制裝置，通過它把傳感器的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，同時(shí)傳送給4臺(tái)計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算后，將結(jié)果轉(zhuǎn)成模擬信號(hào)傳送給作動(dòng)器，促使舵面產(chǎn)生微小偏轉(zhuǎn)以消除外部干擾。一般情況下，飛機(jī)能夠平穩(wěn)飛行，從而大大提高了乘客的舒適感。
更先進(jìn)
電傳飛控系統(tǒng)盡管已經(jīng)得到了較為普遍的應(yīng)用，但還有很大的發(fā)展空間。我國(guó)正在研制的C919大型客機(jī)的電傳飛控系統(tǒng)除了具備一般飛控系統(tǒng)的基本功能外，還特別拓展了“主動(dòng)控制技術(shù)”功能，采用了放寬靜穩(wěn)定性技術(shù)，有效減輕了水平安定面的重量和氣動(dòng)阻力�！帮w行包線保護(hù)”、“攻角保護(hù)”等技術(shù)的運(yùn)用，確定了氣動(dòng)與結(jié)構(gòu)的限制范圍，預(yù)防了危險(xiǎn)操作，提升了飛行性能。在飛機(jī)垂尾上，裝有力傳感器、偏航角位移傳感器等，以實(shí)現(xiàn)側(cè)向陣風(fēng)減緩，提高旅客乘坐的舒適感。
電傳飛控系統(tǒng)的性能還集中反映在對(duì)關(guān)鍵技術(shù)——“控制律”的正確把握和精準(zhǔn)設(shè)計(jì)中。這需要專業(yè)人員深入鉆研并為此付出艱辛的努力，也需要有豐富的經(jīng)驗(yàn)積累。C919大型客機(jī)項(xiàng)目有一個(gè)由資深專家組成的團(tuán)隊(duì)。這個(gè)團(tuán)隊(duì)正在奮力攻關(guān)，并取得了可喜的成果。
此外，C919大型客機(jī)項(xiàng)目的供應(yīng)商——美國(guó)霍尼韋爾公司在電傳飛控系統(tǒng)方面有很豐富的經(jīng)驗(yàn)，這也有助于提升我們的水平。
在借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，C919大型客機(jī)的電傳飛控系統(tǒng)具有明顯的后發(fā)優(yōu)勢(shì)，通過我們的努力，一定能研制出先進(jìn)的大型客機(jī)。
