一根磁条认北方,天上地下都靠它
但磁北不是真北,还有罗差要修
磁罗盘用自由旋转的磁条跟踪地磁,直接测出罗航向;陀螺磁罗盘把磁传感器和方位陀螺结合、取长补短;罗盘系统把两种以上原理不同的罗盘拼成航向系统,SLAVE 收磁校正、FREE 断开校正。本页把直读磁罗盘、陀螺磁罗盘、罗盘系统三代一次讲清。
01 直读磁罗盘:磁条认北
- 测什么
- 自由旋转磁条跟踪地磁 → 测罗航向;经修正得磁航向
- 结构
- 罗牌、罗盘油、外壳、航向标线、罗差修正器等
- 地位
- 只作备用罗盘
- 误差
- 机动飞行中有误差须修正;强磁、两极地区误差大
- 读法
- 罗航向 + 罗差修正 = 磁航向
注 · 磁条 N 端指磁北;"罗" 是相对罗子午线,不是真北。真北与磁北的夹角是磁差,本页只讲飞机自己磁场造成的罗差。
02 罗差与使用限制
- 飞机磁场
- 机上钢铁、电气设备形成飞机磁场
- 罗子午线
- 磁条指地磁与飞机磁场水平分量合成方向(罗子午线)
- 罗差
- 罗经线偏磁经线的角 = 罗差;经修正才是磁航向
- 使用限制
- 准确测磁航向先修剩余罗差;磁矿区、两极附近地磁水平分量太弱,不能准确示向
- 飞行检查
- 起飞前罗盘应满油、滑行磁条自由摆动并示已知航向;飞行中以磁罗盘作参考,其故障不能飞
注 · 罗差是飞机自己磁场造成的偏差,随航向和通电设备变化;先修剩余罗差,其余靠罗差修正器补偿。
03 陀螺磁罗盘:磁传感器 + 方位陀螺
- 原理
- 磁传感器(地磁敏感元件)+ 二自由度方位陀螺共同测磁航向,兼磁罗盘与半罗盘优点
- 组成
- 磁传感器、修正机构、陀螺机构、指示器
- 工作链
- 磁传感器测磁航向 → 磁校正随动系统控制方位陀螺;陀螺减误差 → 航向随动系统控指示器示磁航向
- 特性
- 飞行中应示磁航向和转弯角度,转弯 / 加速机动时误差不大
04 快速协调:把陀螺拉回磁航向
- 同步旋钮
- 匀速平飞后转同步旋钮消差;机动时禁止快速协调
- 地面快速协调
- 通电 2~3 分钟后按快速协调按钮,直到正常示磁航向;未示可按同步指示器转同步旋钮
- 禁止时机
- 俯仰 / 倾斜 / 加速中禁止按快速协调,否则磁罗盘误差速传
- 转弯保护
- 转弯时角速度传感器自动断开半罗盘与磁罗盘,快速协调失效
05 罗盘系统与 SLAVE / FREE
- 定义
- 由两种以上不同原理罗盘组成,也叫航向系统;仅由磁传感器校正航向的部分叫陀螺磁罗盘
- 复合指示器
- 常与导航仪表结合成复合指示器,如 RMI、HSI
- SLAVE(伺服)
- 收磁传感器校正信号、像陀螺磁罗盘工作
- FREE(自由)
- 断开校正、仅受方位陀螺控制、相当于陀螺半罗盘,可用 CW-CCW 开关人工校正
06 检查与同步
- 罗盘系统检查
- 通电前航向警告旗现;通电后方位陀螺达正常转速,警告旗消失
- 协调检查
- 协调好后伺服指示器指针为零即正常
- 飞行中
- 警告旗现 = 航向指示不可用
- 直读磁罗盘检查
- 起飞前满油;滑行磁条自由摆动并示已知航向
- 陀螺半罗盘
- 定期校正 15min(与《陀螺仪表图解》呼应)
注 · 陀螺定轴性与半罗盘原理见《陀螺仪表图解》。