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domingo, 28 de abril de 2013

Altimetro de un Avion


ALTÍMETRO
La finalidad del altímetro es indicar la altitud del avión, en pies, arriba o debajo del nivel del mar. El altímetro muestra la altura en que esta volando el avión. El echo de que sea el único aparato que indica la altitud del aeroplano hace del altímetro uno de los instrumentos mas importantes.
  






El piloto debe conocer sus principios de funcionamiento y el efecto de la presión atmosférica y la temperatura sobre este instrumento.


LECTURA DEL ALTIMETRO
Para leer el altímetro, debe usar tres manecillas. En realidad, no es tan difícil, usted puede leer un reloj con tres manecillas - la manecilla corta para las horas, la manecilla larga para los minutos y la manecilla larga y delgada para los segundos. Bueno, el altímetro tiene la manecilla invertida en incrementos de 10.000 pies, la manecilla corta en incrementos de 1.000 pies y la manecilla larga y delgada en incrementos de 100 pies.
La manecilla invertida y la manecilla corta se leen hasta el último número entero. Observe la manecilla invertida. Está entre el 1 y el 2 por lo que se lee 1. Al leer la manecilla invertida, cada número entero es igual a 10.000 pies., la manecilla invertida indica 10.000 pies.

PRINCIPIOS DE OPERACION

El altímetro es simplemente un barómetro aneroide que, a partir de las tomas estáticas, mide la presión atmosférica existente a la altura en que el avión se encuentre y presenta esta medición traducida en altitud, normalmente empieza. Su principio de operación se basa en una propiedad de la atmósfera “la presión disminuye con la altura”. 

AJUSTE ALTIMETRICO
Antes que el altímetro pueda funcionar correctamente, se debe ajustar para cambios en la presión barométrica. Siempre que usted, en calidad de especialista en instrumentos, desmonte e instale un altímetro, debe hacer los siguientes ajustes:

El primer paso para ajustar de altímetro es fijar las manecillas a la elevación de campo (para Kelly = 690 pies). Luego se desengancha la perilla de ajuste barométrico. Para desengancharla, se afloja el tomillo de fijación aproximadamente cuatro (4) vueltas hacia la izquierda. PRECAUCIÓN: NO SAQUE EL TORNILLO COMPLETAMENTE. Luego empuje el tomillo de fijación hacia la izquierda y hale hacia afuera la perilla de ajuste barométrico hasta que los engranajes se desenganchen. A medida que gira la perilla de ajuste barométrico, sólo la escala barométrica se debe mover. Gire la perilla de ajuste barométrico hasta que la escala barométrica lea el ajuste altimétrico del día. Usted puede determinar el ajuste altimétrico del día llamando a la torre meteorológica o la torre de control.

El piloto también hace un ajuste altimétrico cuando hay un cambio en la ubicación geográfica o en la presión barométrica diaria, o ambos. El piloto usará la perilla de ajuste barométrico en la posición enganchada para hacer el nuevo ajuste de altimétrico en la escala barométrica. A medida que la perilla se gira, la manecilla también se mueve para indicar la altitud actual corregida.

Después de haber fijado el ajuste del altímetro, empuje hacia dentro la perilla y gírela para asegurarse de que los engranajes hayan enganchado correctamente para una transición uniforme.

Ahora observemos lo que le pasa a un altímetro cuando el avión cambia de altitud. Cuando aumenta la altitud, la presión estática disminuye. Por lo tanto, la presión alrededor de los aneroides disminuye haciendo que los aneroides superpuestos se expandan. La articulación mecánica de los aneroides apilados mueve las manecillas hacia la derecha para indicar una altitud superior. (Vea la figura 13). A medida que disminuye la altitud, la presión estática aumenta. El aumento en la presión estática hace que los aneroides superpuestos se contraigan. La articulación mecánica mueve la manecilla hacia la izquierda para indicar una altitud inferior.

Indicador de velocidad vertical


. INDICADOR DE VELOCIDAD VERTICAL (CLIMB)

El indicador de régimen ascensional, barómetro, o indicador de velocidad vertical (VVI) fue concebido para indicar el régimen en pies por minuto (fpm) en que el avión cambia de altitud. Dicho instrumento indica la velocidad vertical ascendente o descendente al detectar los cambios en la presión estática medida que avión cambia de altitud, El indicador recibe presión estática del sistema estático y se considera un instrumento estático básico.

                  


El indicador de velocidad vertical es de gran ayuda para el piloto ya que le permite establecer un régimen ascensional después del despegue o establecer un régimen de descenso deseado para el aterrizaje. El piloto también puede usar el instrumento para mantener el avión a una altitud constante manteniendo el indicador de velocidad vertical en cero.

En la figura se muestra un indicador de velocidad vertical típico. El margen de ascenso o descenso del indicador de velocidad vertical que se muestra es de O a 6.000 pies por minuto. La mitad superior del cuadrante está marcada para indicar el régimen de ascenso, y la mitad inferior muestra e1 régimen de descenso. La escala se calibra en incrementos He 1 -000 pies por minuto numerados de O a 6. Entre O y 1. La escala se gradúa en incrementos de 100 pies por minuto con una referencia de 500 pies (.5) para facilitar su interpretación. Entre 1 y 2, la escala se gradúa en pies. Entre 2 y 6, las marcaciones de la escala se gradúan en incrementos de 500 pies por minuto. Los números grandes en el cuadrante son miles de pies por minutos. Cuando el indicador está en el "I", cerca de la parte superior del cuadrante, el avión asciende a un régimen de 1.000 pies por minuto.
El indicador de velocidad vertical usa presión espática. El dispositivo censor es un diafragma que mide la presión diferencial.
Los indicadores de velocidad vertical pueden diferir en su construcción. No obstante, sus apariencias básicas y funcionamiento son los mismos. Esto permite que la mayoría de los indicadores de velocidad vertical sean intercambiables. En la figura 8 se muestran los componentes principales del indicador de velocidad vertical tipo Kolisman.

 Componentes del Indicador de Velocidad Vertical
El primer componente del indicador de velocidad vertical que trataremos es la válvula difunsora Dicha válvula se usa para crear una presión diferencial al causar que cambie la presión de la cámara térmica para retardar el cambio de presión en el diafragma.

Una unidad térmica retarda el cambio de temperatura dentro del indicador, previniendo así el movimiento no deseado del indicador. Esto se refiere a los cambios de temperatura que rodean al indicador. La unidad no compensa por los cambios de temperatura del aire ambiente (exterior). La unidad de temperatura es una cámara térmica. Estudie la figura 8 para ver cómo dicha cámara térmica está montada en el indicador. Sin un método para retardar la temperatura, un cambio en la temperatura que rodea al indicador afectará el funcionamiento del mismo al crear una presión diferencial.

La válvula difunsora cuenta con un pasadizo más pequeño que el pasadizo que va al interior del diafragma. Por lo tanto, el aire que entra o sale de la cámara térmica a través de la válvula difunsora en un descenso o ascenso se retarda o se restringe cuando se compara al aire que entra o sale del interior del diafragma. Estos cambios en el movimiento del aire hacen que la presión que actúa sobre el diafragma cambie. La presión dentro del diafragma puede cambiar muy rápidamente ya que el movimiento del aire no está restringido por un pasadizo pequeño, por lo tanto, los cambios de presión del diafragma siempre son mas rápidos que dentro de la unidad.
El conjunto amortiguador de resortes que se muestra en la figura 8, fija firmemente la cámara térmica contra una junta de caucho y sirve de amortiguador. Esto impide que la cámara térmica de cristal se rompa a causa de las vibraciones del indicador cuando éste se instala en el tablero de instrumentos del avión. Una cámara térmica rajada resultará en presión igualada en ambos lados del diafragma sensible. Resultado - la manecilla del indicador no se mueve.

 Un tomillo de ajuste a cero de la aguja indicadora está ubicado en el frente del indicador.

Se han instalado dispositivos mecánicos para impedir que ocurran daños en el diafragma sensible si la velocidad vertical (ascenso o descenso) del avión excede el margen del indicador.

Dicho tomillo se usa para fijar la manecilla en cero y corregir un error secular. El error es causado principalmente por tensión interna y desgaste del mecanismo de indicación. Esto puede causar que la manecilla se salga de la marca cero. El ajuste máximo es de ± 400 fpm.
Ahora que ha estudiado los componentes de un indicador de velocidad vertical, trataremos su funcionamiento (Refiérase a la Figura 9). Primero, trataremos el funcionamiento de un indicador de velocidad vertical en un ascenso (a). Recuerde que el indicador utiliza presión estática, y que a medida que el avión asciende la presión estática disminuye. A causa de la acción de la válvula difúsora, el cambio de presión estática en la cámara térmica será retardado en comparación con el diafragma. Por lo tanto, la disminución en presión estática se sentirá primero en el diafragma, haciendo que éste se contraiga. La articulación mecánica del diafragma moverá la manecilla hacia arriba para indicar el ascenso
                                                                       
           Ahora observemos el descenso (b). Durante un descenso, la presión estática aumentará. Nuevamente, a causa de la válvula difúsora, el aumento se sentirá primero en el diafragma. Por lo tanto, el diafragma se expandirá y la articulación mecánica moverá la manecilla hacia abajo para indicar el descenso.
En los vuelos en línea recta y horizontales (c), la presión estática en la cámara térmica y en el diafragma será igual. Cuando la presión en la cámara térmica y en el diafragma sea igual, la manecilla indicará cero.

Sistema Indicador de Combustible en un Avion

SISTEMA INDICADOR DE CANTIDAD DE COMBUSTIBLE TIPO CAPACITIV   ahora hemos estudiado el sistema de indicación de cantidad de combustible; resistivo, pero este tipo de sistema no es lo suficientemente preciso para los aviones Uno de los mayores problemas de los sistemas de flotante es que un cambio de tiempo causará un cambio en la lectura del indicador. Esto es causado por la expansión y  combustible a temperaturas diferentes. Cuando la temperatura aumenta, el volumen (combustible aumenta, causando que el flotador suba e indique un aumento en el volumen de combustible. Lo opuesto ocurre cuando la temperatura baja.
















 Es por eso que surgió la necesidad de diseñar un sistema que no sea afectado] cambios de temperatura. La respuesta fue un nuevo sistema que indica la cantidad de combustible en PESO y no en volumen. Este sistema está basado en un circuito tipo;
Capacitancia, de corriente alterna.


Ahora puede que usted considere que necesita revisar algunos de los principio capacitancia. Su comprensión cabal de este tipo de sistema está basada en sus conocimientos de los principios de la capacitancia.
Principios de Capacitancia
Este material entre las placas se conoce común como el dieléctrico. La cantidad de capacitancia (su habilidad de almacenar electrones capacitor depende de tres características. Estas son: el área de la placa, la distancia  placas y el tipo de material usado como el dieléctrico. La constante dieléctrica es representada por el símbolo K. En breve, la constante dieléctrica es un valor dado a un material para una comparación con otros materiales aislantes que pueden usarse en un capacitor.
No existe un número determinando de componentes incluidos en el sistema de capacitancia, aunque, hay algunas unidades que, por supuesto, son requeridas. Tiene que haber un indicador y una unidad tanques incluidos en el sistema, además de un amplificador y una unidad de energía que pueden estar incluidos en el indicador.
Unidades de Tanque:
El número de unidades de tanque depende del número y de la forma de los de] combustible del avión. La unidad de tanque es el dispositivo medidor (transmisor) de. Mientras funciona, es simplemente un capacitor variable; su capacitancia cambia cual la cantidad de combustible.
La unidad que vemos en la Figura 3 comprende de tres tubos de metal. El tubo (a) es un dispositivo de protección que produce blindaje mecánico y eléctrico. Los dos;



 


 Interiores (b y c) sirven de placas al capacitor. Los tubos permanecen rígidos en su por medio de espaciadores no conductores (d) en cada extremidad. El tubo más interior (c recubierto de una capa de barniz aislante, no poroso que evita un corto circuito directo placa a la otra. Las aberturas en cada extremo de los tubos permiten la entrada del  la unidad tanque.

La unidad está instalada en posición vertical dentro del depósito de combustible generalmente dos o tres, unidades en un tanque. El material dieléctrico entre las placas (será combustible, aire. o una mezcla de combustible y aire, según la cantidad de combustible dentro del tanque, como en la Figura.

SISTEMA INDICADOR DE CANTIDAD DE COMBUSTIBLE TIPO RESISTIVO
        
         El propósito es dar  a conocer a la tripulación la cantidad de combustible que existe en los depósitos.

Hay dos sistemas básicos indicadores de nivel de combustible de CC tipo resistivo, basados en los mismos principios. La diferencia es que uno sólo utiliza dos alambres para la comunicación de la información, mientras que el otro utiliza tres. Primero consideraremos y discutiremos el sistema de dos alambres.
Sistema de Dos Alambres: Sus componentes son un indicador y una unidad de tanque. La energía necesaria para el funcionamiento correcto es 24 a 28 voltios de corriente continua. El voltaje puede variar ligeramente, ya que proviene de un generador en el avión. La variación no afecta el funcionamiento, porque el sistema está centrado alrededor de un circuito de puente y usa un mecanismo de proporciómetro en el indicador.

Unidad de Tanque: La unidad de tanque, como vemos en la Figura 1, capta el movimiento mecánico y transmite las señales eléctricas. Mide mecánicamente la altura del líquido en el tanque y envía una señal eléctrica al indicador. Como ésta unidad mide la cantidad de líquido, es natural suponer que está montada dentro del tanque que contiene el líquido. Hay tres modos de montarla dentro del tanque y todos funcionan bien. La unidad puede ir montada encima, debajo o en un lado del tanque.

Funcionamiento: Veamos ahora  cómo funciona el mecanismo. El movimiento inicial como resultado de un cambio en la cantidad del líquido dentro del taque El flotador va unido por una articulación a un brazo situado debajo del compartimiento eléctrico .Este brazo va conectado a un fuelle, y  forma un sello entre la sección eléctrica y los vapores del combustible. Este sello es necesario para impedir la posibilidad de un incendio, que ocurriría si los vapores del combustible llegaran a entrar en 1 sección eléctrica de la unidad del tanque.
        
         La articulación conecta el fuelle al conjunto del brazo, ahorquillado, el cual a su vez, transmite el movimiento directamente al brazo de contacto

El brazo de contacto toca una tira curva de resistencia, que tiene contactos en sus extremidades. Estos dos contactos permiten hacer ajustes para corregir los errores en las posiciones de "vacío" (EMPTY) y "lleno" (FULL). Los ajustes hechos con el tomillo R-corregirán los errores en la posición "lleno", el tomillo R+ se usa para ajustar la posición "vacío", el conector eléctrico en la unidad del tanque tiene dos clavijas, conectadas al braz contacto y al tomillo R+ por medio de un alambrado. El tomillo R- está conectado interna a tierra en la caja.
El Indicador: El indicador en un sistema de dos alambres puede dar 65°, 90°, o 120° de movimiento de la manecilla, según lo que se desea. El indicador de la Figura 4 tiene un movimiento de solo 90°, pero el indicador doble de la Figura 5 (que se puede usar para la misma medida) puede tener un movimiento de 120°. Eso no quiere decir que todos los indicadores dobles tengan un movimiento de 120° y que todos los indicadores simples tengan 90°. Al contrario, un determinado indicador simple o un determinado indicador doble, puede tener ya sea 90° o 120° de movimiento de la manecilla.
El indicador es, principalmente, un proporciómetro, con un imán móvil por rotor. El proporciómetro incluye dos bobinas fijas, montadas a una distancia de 120°, las cuales se usan para desviar el rotor (imán permanente). Una tercera bobina, llamada bobina de longitud de escala, determina el alcance del movimiento de la aguja.

Sistema Indicador De Temperatura


SISTEMA INDICADOR DE TEMPERATURA 

Los termómetros de pares termoeléctricos (o termopares) juegan un papel importante en la supervisión de la integridad estructural de los componentes vitales de los motores recíprocos y de los motores de turbina cuando funcionan a altas temperaturas. En los primeros, los componentes a que nos referimos son los cilindros, mientras que en los segundos son los rotores de la turbina y los alabes. El propósito de este sistema es darle una indicación visual al piloto sobre la temperatura de los motores. Los sistemas constan básicamente de un elemento detector de termopar que, según el uso, está sujeto a la cabeza de cilindros de un motor o expuesto a los gases de escape de la turbina, y a un indicador de bobina móvil conectado al elemento detector por cables especiales.
Principio de Pares Termoeléctricos:
Un par termoeléctrico es un dispositivo que convierte el calor en electricidad. Si se colocan dos metales diferentes en contacto uno con otro, éstos generarán un pequeño voltaje o fuerza termo-electromotriz al ser expuestos al calor. Esta forma de conversión de energía es conocida como el Efecto Seebeck por su descubridor Thomas Seebeck. La cantidad de voltaje producida depende de la clase de metales utilizados y de la temperatura de los metales en el punto de unión. Por consiguiente, a diferencia de los termómetros de resistencia, son independientes de cualquier alimentación eléctrica exterior.
                 Materiales y Combinaciones de Pares Termoeléctricos:
      
Los materiales seleccionados para su uso como elementos detectores termoeléctricos se clasifican en dos grupos principales: metal noble y metal no-noble y se enumeran en la Tabla 1. La elección de un par termoeléctrico particular viene dictada por la temperatura máxima que se quiere medir.
Los termopares que se han de utilizar en los aviones quedan limitados a los del grupo de metales comunes (o no nobles). Los pares termoeléctricos utilizados para medir la temperatura de la cabeza de los cilindros están hechos de hierro-constantán o de cobre-constantán. En los aviones a reacción, los pares termoeléctricos para medir la temperatura de los gases de escape (Exhaust Gas Temperatura o EGT) están hechos de Cromel® y Alumel®.