Teljes kitérés (FSD)

Teljes kitérés (FSD): Meghatározás és alapfogalom

A teljes kitérés (FSD) egy műszer kijelzőjének—legyen az mutató egy analóg készüléken vagy érték egy digitális kijelzőn—az a legnagyobb elmozdulása vagy kimenő értéke, amelyet a kalibrált mérési tartományon belül megbízhatóan mutat. Hagyományosan az FSD azt a legszélső pontot jelenti, amelyet a mutató egy fizikai skálán elérhet; modern elektronikus és digitális műszerekben ez a legnagyobb kijelezhető érték, amelyet a rendszer elektronikus vagy számítási korlátai határoznak meg.

Az FSD meghatározza a mérés működési határát: minden ezen túli bemenetet a műszer már nem tud pontosan vagy biztonságosan kijelezni. Analóg rendszerekben ez mechanikai korlát; digitális rendszerekben az eszköz felbontása vagy tervezése szabja meg. Az FSD túllépése pontatlan leolvasást, hibát vagy a készülék károsodását okozhatja.

Történeti háttér: az FSD fejlődése

A fogalom a korai analóg műszerekből, például galvanométerekből és ampermérőkből ered, ahol az FSD-t az a legnagyobb biztonságos áram határozta meg, amely a mutatót a skála végéig mozgatta. Ez a fizikai végpont fontos referenciaként szolgált a kalibrálásnál és a túlterhelés elleni védelemnél. Ahogy a mérés átkerült a digitális kijelzőkre és elektronikus érzékelőkre, az FSD számítási vagy kijelzési korláttá vált, de szerepe a biztonságos, értelmezhető mérés meghatározásában változatlan maradt.

FSD analóg és digitális műszerekben

Analóg műszerek

Az analóg készülékeknél az FSD a mutató legnagyobb kilengése a skálán. Például egy 0–100 V feszültségmérőnél 100 V okoz FSD-t. Az FSD túllépése pontatlansághoz vagy a mechanizmus sérüléséhez vezethet. Repülésben az olyan analóg műszerek, mint a Course Deviation Indicator (CDI), az FSD-t a legnagyobb megengedett eltérés jelzéseként használják, amely szabványosítva van a biztonság érdekében.

Digitális műszerek

A digitális rendszerekben az FSD a legnagyobb ábrázolható érték (például 4095 egy 12 bites ADC-nél 0–5 V tartományban). A digitális műszerek a túlterhelési bemeneteket figyelmeztetéssel vagy hibajelzéssel kezelik, elkerülve a félreértelmezést.

FSD a repülésben: ICAO és FAA szabványok

A repülés erősen támaszkodik az FSD-re a szabványosított navigációs és megközelítési eljárások miatt. Az ICAO Doc 8168 és az FAA iránymutatásai szerint:

• ILS (Műszeres Leszállító Rendszer): A CDI FSD tipikusan 2,5° eltérés a futópálya középvonalától. Az FSD túllépése megközelítés közben pályaelhagyást jelez, és megszakított megközelítést eredményez.
• VOR navigáció: Az FSD gyakran 10° vagy 12° eltérés a kiválasztott radiáltól.
• RNAV/GPS: Az FSD a repülési fázistól függ (±2 NM útvonalon, ±1 NM terminálon, ±0,3 NM megközelítésnél).

A pilóták képzést kapnak az FSD kritikus küszöbértékként való értelmezésére.

Műszertartomány, pontosság és kalibráció

Műszertartomány

Az FSD határozza meg a mérhető felső határt. A megfelelő műszer kiválasztása azt jelenti, hogy a várható bemenetek nem haladják meg az FSD-t—ez kulcsfontosságú az ipari és repülésbiztonság szempontjából is.

Pontosság: % teljes skála vs. % leolvasás

• % teljes skála (FS): Az FSD-hez viszonyított fix hiba—az arányos hiba alacsony értékeknél nő.
• % leolvasás (RD): A hiba az aktuális értékhez arányos—alacsony értékeknél pontosabb.

Példa táblázat:

Kalibráció

Az FSD referenciapontként szolgál a kalibrációs tanúsítványokhoz és a szabályozási megfelelőséghez. A repülésben a kalibráció (ICAO és FAA szerint) kiemelten kezeli az FSD-nél biztosított pontosságot a biztonság érdekében.

Repülés-specifikus alkalmazások

• ILS és helymeghatározó: CDI FSD = 2,5° eltérés a futópálya küszöbén; ennek túllépése esetén a pilótának megszakított megközelítést kell végrehajtania.
• VOR: FSD általában 10–12°, minden eljáráshoz szabványosítva.
• RNAV/GPS: Dinamikus FSD (±2 NM útvonalon, ±1 NM terminálon, ±0,3 NM megközelítésnél), amely állandó navigációs visszajelzést biztosít.

Kapcsolódó fogalmak

Szabályozási hivatkozás

• ICAO Doc 8168 (PANS-OPS): Globális szabványok a navigációs és megközelítési FSD-re.
• FAA Instrument Flying Handbook/AIP: Amerikai szabványok, amelyek tükrözik az ICAO meghatározásait, beleértve a navigációs műszerek FSD-skálázását.

Példa ábrák

Analóg műszer FSD-nél:

Digitális műszer FSD-nél:

A digitális műszerek jellemzően a legnagyobb értéket mutatják, vagy “OL” (túlterhelés) jelzést adnak, amikor az FSD-t túllépik.

Fogalomtár

• Kitérés: A kijelző elmozdulása a bemenet hatására.
• Teljes skála érték: A legnagyobb jelölt érték, amely az FSD-nek felel meg.
• Túlterhelés: Olyan állapot, amikor a bemenet meghaladja az FSD-t.
• Pontosság: A mért érték valódi értékhez való közelsége.
• Kalibrációs tanúsítvány: Dokumentum, amely igazolja a pontosságot az FSD-hez viszonyítva.
• Course Deviation Indicator (CDI): Műszer, amely az oldalirányú eltérést mutatja; az FSD a maximális eltérést jelöli.
• Instrument Landing System (ILS): Precíziós megközelítési rendszer; a CDI-n az FSD szabványos biztonsági határ.
• Tartomány: A minimum és maximum közötti mérési tartomány.

Összefoglaló táblázat

Mélyebb betekintés: FSD az ICAO és FAA dokumentumokban

Az ICAO Doc 8168, Volume I meghatározza a navigációs segédeszközök és megközelítések FSD-jét, kijelentve, hogy a repülőgép akkor tekinthető beállítottnak, ha a CDI az ILS/VOR eljárásoknál az FSD felén belül van. Az FAA kiadványai meghatározzák a navigációs kijelzők FSD-skálázását, biztosítva a harmonizált biztonsági tartalékokat és eljárásokat.

Főbb tudnivalók

• Az FSD a megbízható, biztonságos mérés működési határa mind az analóg, mind a digitális műszerekben.
• A repülésben az FSD kritikus szabvány a navigációs biztonság érdekében, az ICAO és FAA dokumentumokban rögzítve.
• Az FSD, a pontossági specifikációk és a kalibráció ismerete elengedhetetlen a megfelelőséghez, megbízhatósághoz és biztonsághoz minden műszaki és repülési területen.

Ha szakértői tanácsra van szüksége az FSD-vel, műszer kiválasztással vagy a repülési/ipari szabványoknak való megfeleléssel kapcsolatban, lépjen kapcsolatba csapatunkkal .