航空电子设备现代化计划的目标是接近过时、维护成本太高且缺乏适应不断发展的空域结构或任务要求所需的功能的旧系统。最成功和最可行的航空电子设备升级计划侧重于在机身和发动机上剩余许多周期的坚固飞机，以及与新型飞机一致的性能。对于运营商而言，这些升级可以将飞机的使用寿命延长数十年，而成本只是购买成本更高的新飞机的一小部分。
GenesysAerosystems—飞行控制制造商Moog的全资子公司—发现了一个绝佳的机会来延长多功能且可靠的实用型SikorskyUH-60黑鹰直升机的使用寿命。Genesys驾驶舱升级用FAA认证的完全集成IFR玻璃驾驶舱取代了传统的UH-60A/LBlackHawk航空电子设备，包括双全数字空中数据/姿态航向参考系统(ADAHRS)、HeliSAS增稳系统(SAS)和三轴自动驾驶仪和其他现代组件，不仅提高了飞机的安全性和任务性能，而且为购买新飞机提供了强有力的选择。
UH-60黑鹰在40多年前首飞，迄今已生产4,000多架，其中2,300多架已交付美国陆军。除美军外，黑鹰还通过对外军售计划在28个国家服役。这些直升机中的大部分——531——是早期的UH-60A/L型号，它们仍然是高性能的飞机，但共享一个接近过时的模拟航空电子设备包。UH-60L黑鹰与原始“A”型号共享大多数系统，除了更强大的发动机和改进的变速箱以提高提升能力。许多UH-60A已转换为L标准。除了军事用途之外，许多早期的黑鹰飞机还开始了第二次生命，作为民用消防或通用飞机。
传统黑鹰队的核心问题是机械陀螺仪。每架飞机都配备了一套机电或光纤陀螺仪。这些陀螺仪是航空电子系统的主要部件之一，容易发生故障并且维护成本很高。美国陆军已宣布这些陀螺仪已过时，并于2020年8月发布通知，要求强制更换这些旧系统。除了这些陀螺仪，早期的黑鹰还配备了无数的模拟飞行仪器、收音机、信号器显示器和其他可追溯到1980年代初期的组件。
除了完整的航空电子设备现代化计划外，Genesys还为老式黑鹰提供模块化构建块解决方案。对于精打细算的人来说，机械陀螺仪可以用可以“驱动”旧飞行仪器的双数字ADAHRS代替。
全面板
最全面的选择是完整的BlackHawk解决方案，它基本上可以破坏航空电子设备舱并将仪表板转变为飞行机组的功能强大的工作空间。整个系统由四个大型(8x6英寸)IDU-680显示器、双GPS/SBAS、双ADAHRS、双数字无线电(navcom)、双通道数据采集单元、集成发动机和机组警报系统组成(EICAS)具有系统概要页面、数字备用仪器和可选的IFR认证的三轴自动驾驶仪/增强稳定性增强系统(HeliSAS)。
每个IDU-680都是可互换的，包括一个集成的FMS、TAWS和带有合成视觉系统(SVS)的TCAS。IDU-680显示器经过最严格的条件测试，并被认证为能够通过标准USB驱动器接收软件更新的“可现场加载的软件设备”。除了提高可靠性、改进能力和降低总系统生命周期成本外，该系统还将飞机的运行重量减少了80多磅。
IDU-680显示器是一种飞行和导航仪表系统，可为飞行员提供直观的信息。每个屏幕都以纵向显示并水平分成两个功能区域，每个功能区域都是完全可配置的。主要和多功能显示器(PFD和MFD)的功能区域可以显示飞行仪表、移动地图、HSI、飞行计划器、无线电管理、地形、交通、天气(数据链或天气雷达)、视频馈送或发动机显示器。IDU-680通过安装在边框上的控件和旋钮进行控制，为飞行员提供触觉反馈，这很重要，因为直升机飞行员经常戴着手套飞行。一般来说，为了在面向任务的操作中易于使用，大多数菜单只有一层深度。
SVS显示在PFD上，包括全球地形(带有TAWS警报)、障碍物(塔、天线等)、导航设施、跑道和交通。飞行路径通过“天空中的高速公路”符号或使用飞行路径矢量来显示。
Genesys航空电子设备升级与夜视镜(NVG)兼容，并包括多项安全功能，例如用于防止CFIT事故的集成TAWS和其他工具，以帮助飞行员在视觉退化环境(DVE)或无意中遇到IMC时失去控制，直升机死亡的两个主要原因。
每个IDU-680都提供TAWS功能。地形和障碍物显示在PFD(SVS)和移动地图上。TAWS使用“前瞻性地形感知”算法来提醒飞行员注意危险。该系统还为每种典型的近地警告系统模式提供警报。
为了帮助飞行员在DVE期间(例如停电或断电情况)了解情况，IDU-680可以在PFD、移动地图或扩展的悬停矢量页面上显示地理参考悬停矢量。此功能在地面附近的所有操作中都很有用。动态悬停矢量根据飞机的前进速度在地面上放置一个“错误”或点。如果飞机减速，则该点向飞机移动;如果飞机加速，该点就会移开。由于前方能见度有限，飞行员可以将该点定位在飞机下方并着陆。
HELISAS功能
GenesysAerosystems的HeliSAS仅重15磅，为轻型单发和中型双发直升机带来了强大的全权数字自动驾驶仪和稳定性增强系统。除了它的尺寸之外，HeliSAS的最大价值在于它通过减少飞行员的工作量来显着提高安全性，并且如果飞行员在空间上迷失方向，它还具有使飞机恢复到安全和稳定姿态的救生潜力。
根据Genesys的说法，“HeliSAS的设计目的是在任何时候都处于开启状态，并帮助直升机返回直线水平飞行，以防不慎飞入不寻常的姿态，或者如果飞行员因失去视觉而迷失方向。参考。”例如，如果飞行员在无意中进入仪表气象条件(IMC)时迷失了方向，释放循环控制将使飞机自动返回中立姿态(0度横滚和2度机头上仰);然后，飞行员可以操纵自动驾驶仪控制，使飞机恢复到目视状态。在这些场景中，HeliSAS充当数字安全飞行员。
HeliSAS既是增稳系统(SAS)又是两轴或三轴自动驾驶仪;有两个独立的系统，一个主SAS/自动驾驶仪和一个备用SAS/自动驾驶仪。HeliSAS系统经认证可用于IFR或VFR。SAS为直升机提供基本的俯仰和横滚稳定性以减轻工作量，并且在飞行的所有阶段都可以使用稳定性增强。自动驾驶仪提供多种俯仰和横滚模式，以优化飞行员的飞行路径控制。自动驾驶功能在空速大于44节时可用。
HeliSAS的组件包括主要和次要飞行控制计算机、HeliSAS控制面板以及主要和备用机电伺服系统。此外，循环和集合控件上还安装了几个不同的按钮和开关。
为了解更多信息，AIN最近受邀驾驶GenesysAerosystems的UH-60黑鹰技术演示机。这架飞机配备了来自Genesys的最新黑鹰航空电子设备升级，将其转变为一个完全集成的数字飞行甲板，其中包括带有IFR认证的3轴自动驾驶仪的HeliSAS。Genesys及其项目合作伙伴XPServices(飞行测试和认证专家)创建了一个美观、整洁、功能齐全的驾驶舱，对于飞行员来说非常直观。虽然演示飞行包括一个响亮的配置文件，但飞行中最有趣的方面之一是HeliSAS演示。
这次演示的飞行员是XPServices试飞员ThadKing和FrankLombardi，他们都拥有丰富的旋翼飞行器经验，并且都是试飞员学校的毕业生。King将担任左侧座位的机长，而Lombardi将帮助从观察员座位导航飞行剖面。AIN作家/飞行员(我)——一名没有直升机飞行时间的航空公司飞行员——会从正确的座位上起飞。
飞行前，GenesysAerosystems技术代表简要介绍了与黑鹰航空电子设备升级相关的所有事项，而King和Lombardi提供了安全简报并回答了与飞行剖面相关的问题。Lombardi对HeliSAS的好处进行了很好的总结，并将SAS描述为“增强了黑鹰的自动飞行控制系统”和“为飞机提供了更大的龙骨”(作为一名水手，我可以理解这一点)。
飞行直升机SAS
在飞行过程中，HeliSAS提供了显着的稳定性改进。King能够展示黑鹰在启用和不启用HeliSAS和自动恢复功能的情况下的飞行特性。有趣的是，King还允许我在HeliSAS的帮助下成功起飞、悬停和降落直升机，而且我没有过去的直升机飞行时间。随后尝试在没有HeliSAS的情况下悬停会产生不同的结果。
金通过将飞机滚入35度坡度并将机头向下俯仰至7至8度来展示自动恢复功能。通过释放循环控制开始恢复;几秒钟内，飞机返回到接近水平，稳定了飞行姿态。
当SAS模式在飞行中使用时，其设计目的是在接合时将俯仰和横滚姿态保持在限制范围内(10度的坡度和机头向下以及11度的机头向上)。如果SAS在这些限制之上使用，系统会将飞机调整到限制值。
HeliSAS在启用自动驾驶俯仰模式时具有低空速和高速空速保护功能。如果空速降至低速阈值以下，HeliSAS将使飞机向下俯仰以获得设定的恢复速度。如果空速增加到高速阈值以上，HeliSAS将使飞机向上俯仰以获得设定的恢复速度。当这些空速保护功能启用时，会发出声音警告音。
其他演示包括通过安装在中央的HeliSAS控制面板操纵自动驾驶仪。横滚模式包括航向选择和导航模式(VOR、LOC、GPS、ILS或单独的BC)，而俯仰模式包括空速、高度保持或垂直导航模式。在配备GenesysIDU-680显示器(例如黑鹰)的飞机上，自动驾驶仪可以跟踪集成FMS中编程的搜索和救援模式。
GenesysAerosystems已向100多家运营商交付了1,000多个HeliSAS系统，其中包括许多航空医疗运营商。HeliSAS目前已在空中客车直升机H120、H125和H130上获得认证;贝尔206B/L、407和505;罗宾逊R44和R66;和西科斯基UH-60黑鹰，这些都是经常单人驾驶的飞机。
大东西确实装在小包装里。Genesys的HeliSAS以相对较低的成本和最小的重量损失提供了很多价值。作为数字安全飞行员，自动驾驶仪减少了工作量，其功能可与许多高成本系统相媲美，而增稳系统则具有独特的飞行包线保护和自动恢复模式，是救生员。
