AW-139 aviônicos integrados

GROUND SCHOOL AW-139 – AVIÔNICOS INTEGRADOS

• AVIÔNICOS INTEGRADOS
• Generalidades
• Arquitetura do Sistema
• Arquitetura da MAU
• Descrição da MAU
• Falhas
• Sistema de Comunicação
• MRC
• Rádio Master
• Falhas
• Capítulo 46 – SYSTEMS INTEGRATION AND
DISPLAY do TYPE RATING GROUND COURSE
(TRGC)

GENERALIDADES
O AW 139 é uma aeronave moderna e com muitos recursos disponíveis para sua
operação.
É possuidora de uma eletrônica avançada e seu sistema de aviônico é baseado em
sistemas digitais controlados por dois computadores semelhantes, com as funções
mais importantes duplicadas para prover redundância em caso de falha, e que
possa prejudicar a segurança da aeronave.
Os computadores são chamados de Modular Avionic Unit (MAU). Eles controlam e
monitoram todos os sistemas da aeronave incluindo: motores, sistemas hidráulico,
combustível, navegação, piloto automático e ainda uma central de manutenção
onde o operador pode consultar falhas de algum sistema e obter informações para
saná-las.

O sistema é baseado no HONEYWELL PRIMUS EPIC®
para a integração dos diferentes sistemas. PRIMUS
EPIC® é uma marca registrada da Honeywell. Ele é
referido no manual como sistema integrado de aviônicos.
A arquitetura do Sistema Integrado de Aviônicos é
baseado em:
• 2 Modular Avionic Units (MAU 1 e 2)
• 4 Display Units (DU 1, 2, 3 e 4)
• 2 Modular Radio Cabinets (MRC 1 e 2)
No sistema integrado as unidades de aviônicos são
modulares. Essas unidades contém o hardware
necessário para operar o helicóptero com segurança. O
sistema também usa controladores virtuais e mecânicos
para controlar a aeronave. Inclui ainda um sistema de
manutenção para acompanhar o funcionamento do
helicóptero. O sistema integrado de aviônicos faz
interface com os sistemas através de sensores.

As duas MAUs possuem as seguintes funções:
• Manipular, calcular e distribuir dados de todos os sistemas da aeronave e apresentar o resultado em 4
telas (DUs) no painel principal.
• Prover interface para controladores mecânicos e virtuais para operar os aviônicos.
• Produzir informações de alertas para a tripulação.
• Controlar as funções do piloto automático.
As quatro DUs permitem à tripulação, obter informações necessárias para conduzir o voo, navegar,
manter uma boa consciência situacional e monitorar os sistemas da aeronave. Cada piloto tem duas DUs,
um como Primary Flight Display (PFD) e outro como Multi-Function Display (MFD).
Os dois MRCs possuem as seguintes funções:
• Integrar todos os rádios
• Gerenciar os sinais digitais de áudio e dados digitais enviados e recebidos pelos rádios.
O sistema inclui um computador central de manutenção (CMC), para monitorar as operações do
helicóptero e gravar eventos que requer ações de manutenção.

Configuração padrão do sistema integrado de aviônicos:

ARQUITETURA DO SISTEMA
A arquitetura dos sistema integrado de aviônicos inclui duas estruturas principais:
• A Rede Virtual Backplane Pheripheral Component Interconect (VbPCI)
• Modular Avionic Unit (MAU)
Todas as unidades do PRIMUS EPIC® usam a rede Virtual Backplane para o envio de dados entre os
módulos. A rede Virtual Backplane inclui:
• Avionic Standard Communication Bus version D ( ASCB-D)
• Software e hardware necessários para enviar e receber dados da ASCB-D
As MAUs, DUs e MRCs são diretamente conectados a ASCB-D para distribuição de dados. A rede ASCB-D
permite que essas unidades de transmissão e recepção de dados trabalhem na maior velocidade possível,
em função da disponibilidade de dados e confiabilidade. Esta rede inclui quatro barramentos idênticos, de
modo que nenhum dado seja perdido. Os protocolos da ASCB-D mantém todos os quatro barramentos
sincronizados.

Cada unidade conectada a ASCB-D contém um software e hardware necessários para
enviar e receber dados da ASCB-D. É tipicamente chamado de Network Interface Module
(NIM).
As MAUs são conectadas as ASCB-D através de um controlador de rede tipo Network
Interface Controller (NIC). A NIC provê a interface entre as MAUs e o barramento ASCB-D.
A NIC também faz verificações de configuração e controla o sistema de ventilação das
MAUs.
A MAU1, MRC1 e as DUs 1 e 2 estão interconectados pela ASCB-D MAIN LH e pela ASCB-
D LH backup.
A MAU2, MRC2 e as DUs 3 e 4 estão interconectadas pela ASCB-D MAIN RH e pela ASCB-
D RH backup.
As duas barras ASCB-D MAIN LH e RH cruzam dados para as unidades opostas.
Uma rede tipo LAN trabalha juntamente com a rede ASCB-D, está disponível para todas as
unidades que se conectam a rede ASCB-D. Ela é utilizada no sistema para realizar
download e upload para funções de manutenção e de teste. Dados armazenados na
memória do sistema ou dados de falhas podem ser baixados.

ARQUITETURA DA MAU
Chamado de computador central, são designados na aeronave pelos nomes MAU 1 e
MAU 2. São instaladas no compartimento do nariz da aeronave.
As MAUs possuem todas as unidades e hardware e as funções necessárias para operar a
aeronave.
As MAUs são compostas por um gabinete equipado com uma fonte de força e uma placa
mãe que se conecta através de slot e conectores a outras placas chamadas de módulo de
linha substituíveis, em inglês, Line Replaceable Module (LRM). Cada LRM tem uma
função especifica dentro das MAUs.
Um barramento de comunicação de dados do tipo VbPCI liga os módulos das MAUs entre
si, e um barramento de dados saindo das MAUs de protocolo ASCB-D, ligam as duas
MAUs aos circuitos da aeronave. Uma rede tipo LAN de comunicação externa permite
obtenção de dados das MAUs e atualização dos softwares do sistema através de um
receptáculo externo, e estão distribuídas conforme figuras a seguir:

Observe que internamente a MAU
se comunica com seus módulos
através do barramento VbPCI e
externamente pelo ASCB-D e LAN
pelo NIC/PROC.

DESCRIÇÃO DA MAU
A MAU é um gabinete que contem LRMs que servem para integrar as diferentes funções
das MAUs. Os módulos mais importantes são duplicados na MAU 1 e MAU 2 para
redundância, enquanto outros módulos são simples.
Os dados de GPS estão disponíveis para ambos os FMS 1 e 2
O módulo de alimentação energiza cada MAU com 28VDC. Duas entradas de 28VDC
estão disponíveis para cada MAU também por redundância através do sistema elétrico da
aeronave. Mas apenas uma entrada de 28VDC é usada por vez.
Dois disjuntores então são previstos para cada MAU:
• MAU 1 PRI PWR conectado a barra MAIN 1
• MAU 1 AUX PWR conectado a barra MAIN 2
• MAU 2 PRI PWR conectado a barra ESS 1
• MAU 2 AUX PWR conectado a barra ESS 2
Nota:
A MAU 1 está conectada a barra ESS 2 quando a aeronave está no solo, ou durante a
fase de partida de um motor.

O módulo de configuração é instalado no NIC/PROC conectado ao backshell que
se conecta ao módulo NIC/PROC. O modulo de configuração memoriza dados de
equipamentos, aparelhamento de dados e os dados de identificação primária.
Esses módulos contem dados de configuração da aeronave e não devem ser
substituídos por outro com configuração diferente, apenas copiado na caso de
precisar ser substituído. Existem 2 nas MAUs e 2 nos MRCs, e são iguais.

Módulos da MAU:
A MAU 1 está instalada no compartimento esquerdo do nariz.
O sistema da MAU 1 inclui os principais componentes descritos a seguir:
• 1 gabinete (MAU1)
• 1 módulo de alimentação – Power Supply (PS1)
• 1 módulo de entrada / saída (CSI01)
• 1 módulo de controle de entrada / saída (CI01)
• 1 módulo Processor Network Interface Controller / Processor (NIC/PROC1)
• 1 módulo número 1 processador de entrada / saída do AFCS (AIOP1)
• 1 módulo computador de manutenção central (CMC)
• 1 modulo de configuração (APM na backshell da NIC/PROC)
• 1 módulo de gerenciamento de ventilação (Realizado pela CMC)
• Um conjunto de 2 ventiladores (Fan)

Módulos da MAU:
A MAU 2 está instalada no compartimento direito do nariz.
O sistema da MAU 2 inclui os principais componentes descritos a seguir:
• 1 gabinete (MAU2)
• 1 módulo de alimentação – Power Supply (PS2)
• 1 módulo de entrada / saída (CSI02)
• 1 módulo de controle de entrada / saída (CI02)
• 1 módulo de base de dados (DATABASE)
• 1 módulo Processor Network Interface Controller / Processor (NIC/PROC2)
• 1 módulo de sistema de posicionamento global (GPS)
• 1 modulo de configuração (APM na backshell da NIC/PROC)
• 1 conjunto de 2 ventiladores (Fan)

Descrição dos módulos da MAU:
2 Módulos NIC/PROC (MAU 1 / 2): é o principal módulo das MAUs, utiliza dois slots no gabinete da
MAU, fornecendo a interface entre o backplane da MAU e a rede ADSB-D e a LAN. O NIC/PROC
controla todos os dados trocados entre os módulos e as redes ASCB-D / LAN.
O NIC/PROC também permite a configuração do sistema e o respectivo check, fornece informação
de data e hora, monitora o modulo de forca (PS) e monitora e controla os fans do sistema de
arrefecimento.
4 Módulos AIOP: Os módulos AIOP fazem as funções do piloto automático (AFCS) e tem interfaces
como os 6 atuadores lineares duplos, 4 atuadores de trim e sensores de posição. Utiliza dois slots
da MAU.
1 Modulo CMC: O modulo CMC é instalado no gabinete da MAU 1 e recebe os dados de falha dos
sistemas de componentes e transmite os comandos para eles. Os dados de falhas são
armazenados em um histórico de falhas no banco de dados no módulo CMC. A CMC tem diferentes
modos de manutenção em que o usuário define através de um terminal remoto. Remote
Maintenance Terminal (RMT).

1 Módulo de Sistema de Posicionamento Global (GPS): O modulo GPS é instalado no gabinete
da MAU 2. O módulo é um receptor de navegação autônoma de satélite. O modulo GPS recebe
sinais de satélite GPS, processa e informa ao piloto através do sistema de navegação do
helicóptero.
1 Módulos Banco de Dados (DATABASE): O módulo de banco de dados está instalado no
gabinete da MAU 2 e possui uma área que armazena os dados de controle da aeronave. Ele
também armazena um backup de todos os softwares que controlam as MAUs e do banco de dados
de manutenção. No caso de haver perda de software de controle em alguma parte da aeronave ou
no caso de troca de componentes, é possível reabilitar o sistema a partir de um comando de
restauração do software armazenado no banco de dados..
2 Módulos Padrões de Entrada e Saída de Dados (CSIO): O módulo CSIO usa rotinas de I/O e
de conversão para mudar dados externo de entrada para o padrão de rede ASCB-D. O módulo
CSIO possui duas placas e utiliza dois slots da MAU.

2 Módulos de Entrada e Saída de Dados (CIO): O modulo CIO é uma interface de dados
I/O para o barramento ASCB-D. O módulo CIO é uma interface para o sistema controlador
de telas, dispositivos de controle de cursor (CCD), e as unidades multifuncionais de
controle de exibição (MCDU). O módulo de CSIO da MAU 2 também tem um circuito de
alerta sonoro no cockpit (AWG).
1 Módulos de Gerenciamento de Ventilação (AMM): O módulo de gerenciamento de
ventilação está instalado no lado direito do gabinete da MAU 1, adjacente ao modulo CIO1.
1 Conjunto de Ventiladores: O conjunto de ventiladores são instalados na parte traseira
do gabinete da MAU 1 e 2, onde dois conectores elétricos conectam os ventiladores na
gabinete da MAU1 e 2. O modulo de PS1 energiza os ventiladores.

RÁDIO MASTER
O sistema de rádio master é designado para desconectar a fonte elétrica de alguns rádios selecionados
com a finalidade de poupar bateria quando a aeronave estiver no solo e os motores estiverem desligados.
O switch está localizado no painel de miscelânea no console central, e quando está selecionado para
GRD, é removido a energia dos seguintes rádios:
• MRC 1 – VHF NAV 1
• MRC 2 – VHF COM 2, ADF, DME.
NOTA
No caso do falha dupla de gerador, com a MAIN BATT switch em OFF (barras ESS apenas), o VHF-COM
1, só estará disponível para a comunicação do copiloto através do modo backup..
O retorno da operação do VHF-COMM 1, só será possível com retorno do barramento da MAIN BUS 1. O
piloto terá controle total do MRC 1, enquanto o copiloto poderá apenas usar o CCD, uma vez que o CPLT
MCDU é alimentado pela MAIN BUS 2.
O painel de áudio do copiloto estará também disponível para intercomunicação e ao VHF-COMM 1 apenas
no modo backup.

FALHAS

SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
O sistema de comunicação contém os equipamentos necessários para comunicação
entre as diferentes aeronaves e entre a aeronave e as estações terrestres. Este sistema
de comunicação é baseado no Sistema Modular de Radio (MRS), que é parte do
PRIMUS EPIC®, que integra as seguintes funções:
• Intercomunicação dos tripulantes
• Intercomunicação cabine / tripulação
• Comunicação rádio
• Integração de áudio
• Rádio navegação
• Informação aos passageiros (PA)

O MRS possui como principal componente, um sistema de rádio modular contido em um gabinete (MRC),
contendo vários slots e um módulo de interface de dados.
O MRS inclui:
• 2 MRCs
• 2 Painéis de áudio digitais (piloto e copiloto)
Várias configurações estão disponíveis para a cabine de passageiros, atendentes e operadores.
Aviso aos passageiros é alcançado através de 6 alto falantes embutidos nos PSUs (Passenger Service
Units).
O MRC contém os sistemas de navegação e comunicação padrões, incluindo VOR, ILS, MB, DME, ADF,
comunicação VHF e Transponder.
O áudio de entrada e saída de todos os rádios e da intercomunicação da tripulação, são distribuídas em
duas barras digitais redundantes:
• AUDIO digital bus 1 e 2
• Microfone (MIC) digital bus A e B

Todos os controles de rádios do PRIMUS EPIC® são realizados
integralmente via painéis duplicados para piloto e copiloto através de:
• MCDU (Multifunction Control Display Unit)
• CCD (Cursor Control Device)

MRC– MODULAR RADIO CABINET
O sistema modular de rádios é composto de dois gabinetes (MRC) montados no armário de aviônicos no
nariz da aeronave, que com seus respectivos controles, displays e antenas, fornecem funções padrões de
navegação e comunicação. O MRC 1 é instalado no lado direito e o MRC 2 do lado esquerdo
Os MRCs são unidades de linhas substituíveis (LRC), que fornecem as funções dos rádios da aeronave.
Cada MRC possui um módulo de rede interfaciada, em inglês Network Interface Module (NIM) e composto de
até cinco módulos.
A configuração standard do MRC 1 é composto de:
• 1 Network Interface Module (NIM 1)
• 1 VHF Data Radio Module (VDR), (COM 1)
• 1 VOR/ILS Data Link (VIDL), (NAV 1)

A configuração standard do MRC 2 é composto de:
• 1 Network Interface Module (NIM 2)
• 1 VHF Data Radio Module (VDR), (COM 2)
• 1 VOR/ILS Data Link (VIDL), (NAV 2)
• 1 DME Module
• 1 ADF Module
• 1 XPDR Module
Cada MRC contem a sua fonte de energia, sistema de transmissão e
recepção de RF, processador de sinal, conectores de interligação
(Backplane) e um painel de montagem na frente com conectores e circuitos
que são necessários para funcionamento do módulo.
Dois ventiladores instalados na tampa traseira do MRC servem como fonte
de refrigeração de ar para o NIM e para os módulos de rádio.

NIM (NETWORK INTEFACE MODULE, NI-900):
Cada NIM se comunica com o sistema PRIMUS EPIC® através da ASCB-D e com a
rede de área local (LAN). Cada módulo de interfaces de rádio se comunica
internamente através de redes seriais distintas de RX e TX, e de dados chamado LAN
RCB.
A NIM fornece todas as interfaces dos módulos do MRC com os sistemas da aeronave
e seus componentes, exceto para as antenas.
As duas NIMs fazem uma interface entre si com o painel digital de áudio via barra de
áudio digital redundante (AUDIO e MIC buses). Em caso de falha, uma interface de
áudio análoga é fornecida para uma operação backup dos rádios.
A NIM executa conversão de análogo para digital e digital para análogo como suporte
da saída do microfone como o ICS análogo da cabine, PA e rádios externos. Ela
também possui um sensor de temperatura dos MRCs e controla a operação dos fans.
Caso tenha uma sobre temperatura, uma luz MRC OVHT se acenderá no CAS da
aeronave.

VHF-COMM (VHF DATA RADIO / VDR) MODULE
O módulo VDR permite a comunicação entre duas aeronaves e aeronave / estação de solo em
frequências que vão de 118.000MHz até 136.975MHZ com espaço de canal de 8.33kHz ou 25kHz,
selecionáveis através do MCDU.
O sistema tem uma função automática de tempo limite para prevenir bloqueio das comunicações em
caso do switch do PTT ficar travado (MICSTK) mais do que 2 minutos.
O VDR tem a sua própria fonte de energia e pode operar independentemente da NIM. Caso esta falhe,
o radio pode ser operado no modo backup. Um barramento dedicado ARINC 429 permite a sintonia dos
rádios, direto pelo MCDU.
Uma linha backup de áudio análoga, interconecta cada VHF-COMM em seu painel de áudio, permite a
transmissão e recepção com o by-pass do barramento digital de AUDIO e MIC como da NIM.
VHF-COMM 1 é fornecida pela ESS 1 via VHF 1 CB.
VHF-COMM 2 é fornecida pela ESS 2 via VHF 2 CB.

VHF-NAV (VOR/ILS DATA LINK / VIDL) MODULE
O modulo VIDL contém os receptores de VOR/LOC, GS e MKR BCN.
O receptor VOR/LOC opera nas frequências de 108.00 MHz até 117.95 MHz em incrementos de 50
kHz.
O receptor de GS opera nas frequências de 329.15 MHz até 335.0 MHz em incrementos de 150 kHz. O
sistema de recepção, emparelha automaticamente os canais do LOC / GS nas as frequências
atribuídas.
O receptor de MKR BCN opera na frequência de 75 MHz.
O VIDL tem a sua própria fonte de energia e pode operar independentemente da NIM. Caso esta falhe,
o radio pode ser operado no modo backup. Um barramento dedicado ARINC 429 permite a sintonia dos
rádios, direto pelo MCDU.
VHF-NAV 1 é fornecida pela MAIN 1 via NAV 1 CB.
VHF-NAV 2 é fornecida pela ESS 2 via NAV 2 CB.

DME MODULE
O módulo de DME opera nas frequências de 960 MHz até 1215 MHz em incrementos de 1 MHz.
O módulo de DME pode ser sintonizado tanto automaticamente como pareando com canal de
VOR/LOC ou para um outro canal diferente (DME HOLD)
O DME tem a sua própria fonte de energia, e sua fonte é fornecida pela MAIN 2 via NAV/COMM – DME
CB.
ADF MODULE
O módulo de ADF usa ondas de curtas e largas frequência. Os modos ANT, ADF e BFO (Beat
Frequency Oscilator), para as ondas curtas e o VOICE para as ondas largas.
O ADF tem a sua própria fonte de energia, e sua fonte é fornecida pela MAIN 2 via NAV/COMM – ADF
CB.

XPDR (TRANSPONDER) MODULE
O módulo do XPDR opera nos modos A, C e S
O módulo do XPDR tem a sua própria fonte de energia e pode operar independentemente da NIM. Caso esta
falhe, o XPDR pode ser controlado no modo backup. Um barramento dedicado ARINC 429 permite a ativação /
desativação, modificação do código do modo A, e controlar a função IDENT diretamente pelo MCDU.
O XPDR é fornecida pela ESS 1 via NAV/COMM – XPDR CB.
ANTENAS
Cada módulo de rádio do MRC está conectado a sua própria antena através do cabos coaxiais.
Apenas um conjunto de antenas de VOR/ILS/MRK BCN são instalados, portanto 3 acopladores de antena (SPLIT
BOX) são instalados para que uma única antena alimente os dois receptores (VHF NAV 1, 2)
Para uma melhor cobertura, as antenas VHF-COMM são instaladas na parte esquerda superior e direita inferior
da fuselagem.

AUDIO PANEL (AV-900)
Dois painéis de áudio digitais estão instalados no console central, um para o piloto e
outro para o copiloto.
Este painel permite a intercomunicação entre a tripulação e a integração de áudio. São
interfaciados entre si e a NIM através de duas barras digitais de áudio redundantes
(AUDIO e MIC); uma interface de áudio análogo também fornece uma operação de
modo backup caso uma falha ocorra com o áudio digital.
O painel de áudio converte sinais de áudio digitais procedentes da barra de áudio digital
em sinais analógicos que são recebidos pelos headphones, alto falantes e CVR e
converte sinais análogos dos microfones juntamente com informações de sinais digitais
de áudio para o barramento digital do MIC para a intercomunicação na cabine.
No caso de falha de um painel de áudio, pode ser selecionado o modo backup, ou seja o
sistema de áudio vai suprir a operação do radio do piloto VHF-COMM ON SIDE no modo
analógico.

FALHAS
BACKUP ICS MODE
Cada painel de áudio tem um modo backup que pode ser selecionado via BKUP pop-up Knob,
quando o painel de áudio falha.
O modo backup conecta diretamente o headset do piloto ao seu VHF COMM (linha backup de rádio
análogo) e a intercomunicação cruzada (linha backup de interfone análoga).
No caso de falha de um dos lados do painel de áudio (ICS PLT ou ICS CPLT CB saltado), a energia
para operar o painel de áudio no modo backup será através do painel de áudio oposto.
No modo backup, a intercomunicação e a transmissão rádio é realizada através do PTT do cíclico.
No modo backup o pop-up Knob, controla ambos os volumes do ICS e do áudio, não podendo ajustá-
los separadamente.

SELEÇÃO DOS RÁDIOS NO MODO BACKUP
No caso da impossibilidade de selecionar uma frequência radio devido a falha da MAU ou NIM, a
pagina BKUP RADIO vai estar disponível no MCDU para permitir um controle limitado dos rádios
apenas do lado afetado. O barramento digital ARINC 429 entre o MCDU e o MRC, permite que cada
piloto sintonize o seu rádio VHF COM e VHF NAV e também o XPDR.

FALHA DA MAU
• A página BKUP RADIO é automaticamente selecionada no MCDU correspondente.
• A seleção normal das frequências usando o CCD no PFD, continuam disponíveis via MAU do
sistema oposto.

FALHAS DE INDICAÇÃO
Qualquer componente do sistema de rádio que não estiver fornecendo dados válidos para o MCDU e
PFD, serão mostrados em âmbar e as frequências substituídas por traços ambares.

FALHA DA NIM
Nenhuma mensagem no CAS será indicado no caso de falha da NIM. Poderá ser apenas identificada
pela perda simultânea de todos os rádios associados se #1 ou #2, indicado pelo rótulo da frequência
âmbar e traços ambares substituindo as frequências.
O piloto só pode controlar o seu rádio do MRC afetado, selecionando no MCDU a página BACKUP
RADIO.
O rádio VHF-COM afetado poderá ser usado para transmissão pelo piloto apenas se o painel de
áudio estiver selecionado o pop-out para BKUP.

FIM

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