painel de controlo de uma aeronave - ulisboa · painel de controlo de uma aeronave instituto...

Instituto Superior Técnico

Seminário Aeroespacial II

Painel de Controlo de uma Aeronave

Mestrado Integrado em Engenharia AeroespacialMEAer

Grupo 16

Autores

Daniel Fonseca, No89656Hugo Pereira, No90268Inês Carriço, No89672

Jaouhar Teixeira, No86644João Moura, No89678

Professor Fernando Lau

2018/19

Índice

1 Introdução 1

2 Historia e evolução do painel de controlo 22.1 Definição de painel de controlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2 Os primeiros painéis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3 A integração dos fatores humanos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.4 O inicio da era digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3 Constituição do Painel de Controlo 43.1 Painel Overhead . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.1.1 Air Data Inertial Reference System (ADIRS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.1.2 Ground Proximity Warning System (GPWS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.1.3 Ventilação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.1.4 Flight Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.5 Auxiliary Power Unit (APU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.6 Evacuation (EVAC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.7 Combust́ıvel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.8 Cockpit Voice Recorder (CVR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.1.9 Wiper Rain Repellent RPLNT / Rain Wiper RPLNT . . . . . . . . . . . . . 63.1.10 Hydraulic Power . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.1.11 Pressão de Cabine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.1.12 Oxigénio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.2 Sidesticks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.3 Painel central . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3.3.1 Electronic Flight Instrument System (EFIS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.3.1.1 Primary Flight Display (PDF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.3.1.2 Navigation Display (ND) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.3.1.3 Electronic Centralized Aircraft Monitoring (ECAM) . . . . . . . . . 8

3.3.2 Instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.3.2.1 Sistema Pitot-Estático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.3.2.2 Variómetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.3.2.3 Alt́ımetro de pressão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.3.2.4 Indicador de Velocidade do Ar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.3.2.5 Instrumentos de giroscópio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

3.3.3 Flight Control Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.4 Painel Pedestal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

3.4.1 Radio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.4.2 Transponder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.4.3 Weather Radar Panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.4.4 Throttle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.4.5 Master Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.4.6 Flaps lever . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.4.7 Speed brake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

4 Sistema de gestão de voo 154.1 Definição e constituição do sistema de gestão de voo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154.2 Funções do FMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

4.2.1 Navegação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164.2.2 Previsão da trajetória . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.2.3 Orientação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.2.4 Planeamento de voo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174.2.5 Desempenho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

5 Conclusão 19

6 Anexos 20

Referências 21

Painel de Controlo de uma Aeronave Instituto Superior Técnico

1 Introdução

Desde o primeiro voo dos irmãos Wright surgiu uma aposta progressiva na evolução da aviação,pois foi-se percebendo as vantagens que este setor poderia trazer no desenvolvimento humano.Esta evolução foi conseguida devido aos avanços tecnológicos, desde o ińıcio do século XX até àatualidade, e a um gradual investimento na área. Atualmente, esta constitui um domı́nio importanteà escala global tanto a ńıvel económico como social, servindo para desempenhar inúmeras funçõescivis e militares, com destaque para o transporte aéreo de pessoas e bens. Transporte esse, queé efetuado recorrendo maioritariamente ao voo tripulado desde que surgiu. Para tal, sempre foinecessário haver uma interação homem-máquina, que é concretizada através do painel de controloinstalado na aeronave em causa.

Com efeito, neste trabalho vamos começar por perceber o que é um painel de controlo, comoeste evoluiu ao longo do tempo e qual a importância do fator humano e da ergonomia do cockpit.Abordaremos também os vários tipos de painel e o que esperar dos mesmos num futuro próximo.Conjuntamente, explicitaremos com detalhe os componentes principais do Painel de Controlo, pas-sando por explicitar a sua função na operação do voo e a sua importância. Mais concretamente,iremos falar sobre os painéis Overhead, Central e Pedestal, finalizando com o Sistema de gestão devoo.

É de realçar que devido à dificuldade acrescida ao ńıvel de transmissão de conteúdos, associadaà análise de um painel de controlo genérico, focar-nos-emos preferencialmente no Airbus A330,uma vez que a TAP (Transportes Aéreos Portugueses), companhia aérea portuguesa, realizou 21encomendas do mais recente avião inserido nesta famı́lia, o A330neo. Para além disso, é tambémrelevante salientar que a Airbus preocupou-se em conceber um design deveras similar nos cockpitsdas famı́lias A320, A330 e A340, por forma a facilitar a transição dos pilotos entre aeronavesdistintas.

Grupo 16 Página 1


2 Historia e evolução do painel de controlo

2.1 Definição de painel de controlo

A cabine de comando, mais conhecida pelo termo em inglês cockpit, é onde está localizado opainel de controlo, também chamado por vezes de painel de instrumentos. Podemos encontrar estetipo de painel em todas as aeronaves tripuladas, sendo este o equipamento de exibição de dados,controlo e comunicação que os tripulantes precisam para operar e navegar a aeronave no solo e noar, falar com as instalações terrestres ou outras aeronaves e controlar todos os sistemas a bordo.[1]

Fundamental em todas as funções, o painel de controlo é um elemento essencial da aviação e,como tal , verificou-se uma evolução do mesmo no sentido de torná-lo mais eficiente, permitindocom que o voo seja, na sua generalidade, mais seguro.

2.2 Os primeiros painéis

A primeira versão do flyer dos irmãos Wright não tinha cabine de comando, nem nenhum tipode painel pelo que durante os primeiros anos da aviação, o painel manteve-se bastante rudimentar.Eram poucos ou mesmo inexistentes os instrumentos para fornecer informações sobre o desempenhoou motor das aeronaves. Os pilotos voavam e controlavam a aeronave confiando apenas nos seussentidos, nomeadamente na visão. Alimentada pelo investimento efetuado durante a PrimeiraGuerra Mundial, a aviação, que até então era uma atividade de recreio para os mais abastados,tornou-se numa corrida tecnológica. Assim, atendendo ao aumento de tarefas durante a guerra,como os combates aéreos conhecidos como dogfight que trouxeram consigo manobras elaboradas ouas missões de reconhecimento, surgiu a necessidade de fornecer maior assistência ao piloto. Istolevou à introdução de instrumentos e mostradores que forneciam informação sobre como a aeronavereagia a est́ımulos externos. Contudo, os controles de voo eram básicos e normalmente consistiamnum reduzido número de instrumentos.

No peŕıodo entre as duas grandes guerras, a tecnologia aeronáutica sofreu uma grande expansãocom o aparecimento das primeiras ligações aéreas e novas conquistas, como por exemplo a primeiratravessia do Atlântico Norte. A necessidade de se efetuarem voos noturnos, em ambientes compouca visibilidade, pretendendo percorrer grandes distâncias com pouca ou nenhuma referênciavisual, refletiu a importância da ajuda à navegação em voo.

Mais progressos foram feitos durante a Segunda Guerra Mundial, como o aparecimento dasprimeiras cabines pressurizadas. Essa tendência continuou no pós-guerra, quando foram introdu-zidos instrumentos para permitir que as aeronaves pousassem em más condições climatéricas. Asmelhorias nas aeronaves proporcionaram uma maior funcionalidade e uma maior autonomia emrelação ao ambiente externo.

Com o aumento do número e complexidade dos instrumentos de voo, na década de 50 e 60,potenciado pelo aparecimento da aviação comercial, como a conhecemos hoje, a cabine de comandoexpandiu-se e em vez de um piloto, era posśıvel encontrar também um copiloto, um engenheiro devoo e navegador, desempenhando todos funções distintas. Essa tendência continuou até à décadade 70, quando o aumento do número de instrumentos, botões e controles teve um efeito contrárioao pretendido. Assim, em vez de facilitar a tripulação no desempenho das suas funções, os ńıveisde carga de trabalho e stress aumentaram. Consequentemente, passou-se a ter em consideração osfatores humanos e apareceram os conceitos de Ergonomia da cabine de comando.[1, 2, 3]

Grupo 16 Página 2


2.3 A integração dos fatores humanos

A complexidade, a quantidade e o controlo de todos os parâmetros de voo, bem como a constanteevolução neste campo, transformaram a aviação num sector bastante exigente. Assim, é importantealiar as tecnologias a uma apresentação simplificada da informação no cockpit de modo a nãosobrecarregar as tarefas da tripulação. A ergonomia do cockpit passa a ser fundamental parao conforto e desempenho da tripulação. Nos anos 50 e 60, os fatores humanos começaram porcontribuir para a seleção da tripulação, do treino e, até, para o design da cabine de pilotagem.Aspetos como a apresentação clara dos instrumentos, o alcance sem esforço dos controlos ou acomunicação oral dentro da cabine, passaram a ser reconhecidos como fatores importantes para aaeronavegabilidade.

Nas décadas seguintes, com o ińıcio da gestão de recursos por parte da tripulação, da introduçãode cockpits de vidro, de novos sistemas como o Global Positioning System (GPS), Flight Manage-ment System (FMS), Inertial Navigation System (INS), Attitude and Heading Reference Systems(AHRS), Air Data Computer (ADC), entre outros, começou-se a abrir caminho para a automa-tização. Esta, por sua vez, fez reduzir o número de tripulantes necessários, diminuindo o errohumano e tornando o voo mais seguro.

Outro fator que diminuiu o erro humano foi a padronização. Embora existam variações naconfiguração do cockpit nos diferentes fabricantes de aeronaves, a referida padronização é importantepara evitar confusões desnecessárias. Assim, o arranjo de instrumentos em padrão ”T”é um exemploque se mantém desde a sua introdução.[3, 4]

2.4 O inicio da era digital

Desde os painéis de controlo com mostradores analógicos, passando pelos primeiros monitoresindividuais, até aos mais atuais monitores multifunções interativos, o cockpit passou por váriastransformações ao longo dos anos. Até à década 80, a maioria dos instrumentos de voo erammecânicos, ou seja, utilizavam-se bombas de vácuo e giroscópios sem haver necessidade de terqualquer sistema elétrico. Havia pouca ou nenhuma agregação funcional, pelo que havia um únicoinstrumento para cada função, o que originava uma sobrecarga cognitiva para os pilotos, o quepodia comprometer a segurança da execução da tarefa.

Graças às melhorias na eletrónica e na tecnologia da computação, os dados foram convertidosdo formato analógico para o digital, processados por computadores e exibidos em telas, o que deuorigem aos chamados Glass cockpit onde as imagens digitais personalizáveis e de fácil compre-ensão, substitúıram os medidores mecânicos individuais. Estes visores multi-funcionais mostram asinformações de voo conforme vai sendo necessário. Isto simplifica a operação e a navegação da aero-nave, bem como a carga cognitiva. Por fim, hoje temos os cockpits interativos que representam umpasso mais além dos já tradicionais cockpits digitais e fornecem telas interativas em que, como numtablet, se pode apontar e clicar. É também posśıvel gerar imagens digitais como a representação doterreno, do tráfego e a previsão do tempo para melhorar a sua consciência situacional.[1, 5, 6]

Grupo 16 Página 3


3 Constituição do Painel de Controlo

O painel de controlo de um avião encontra-se subdividido em várias secções, de forma a agruparinstrumentos/sistemas, cuja importância na operação de voo seja magnitude semelhante. Para alémdisso, a proximidade dos mesmos aos pilotos surge, sobretudo, em função da frequência de utilização.Assim sendo, iremos abordar diversos grupos e sistemas alusivos a diferentes tarefas e etapas dovoo, mais concretamente, analisaremos com detalhe o Painel Overhead, o Painel Central, o PainelPedestal que estão englobados no Cockpit de um A330 (Figura 1).

Figura 1: Cockpit de um A330

3.1 Painel Overhead

O painel Overhead (Figura 2b) permite obter informações e controlar diversos sistemas daaeronave, como pode ser verificado pela Figura 2a, nomeadamente os sistemas elétrico e hidráulico,a pressão, o ar condicionado, o combust́ıvel, as luzes, a temperatura de cabine, dentre outros.

Como foi referido anteriormente, a Airbus procura agilizar o trabalho do piloto, o que resulta naautomatização da operação dos sistemas das aeronaves, obtendo assim um painel Overhead repletode botões que estão maioritariamente na posição AUTO (automático) ou OFF (desligado). [7]

Tal painel subdivide-se em duas grandes zonas: a inferior, raramente utilizada durante o voo;e a superior, com os comandos que são usados mais frequentemente. Iremos agora analisar maisdetalhadamente alguns dos sistemas em questão.

Grupo 16 Página 4


(a) Esquema (b) Vista Geral

Figura 2: Painel Overhead

3.1.1 Air Data Inertial Reference System (ADIRS)

Este sistema transmite automaticamente informações sobre o movimento da aeronave ao sistemaelétrico, permitindo saber dados como a velocidade, a altitude e o ângulo de ataque da mesma. OADIRS pode decompor-se em dois subsistemas totalmente independentes, sendo que a falha de umdeles em nada compromete o outro: o Air Data Reference (ADR) e o Inertial Reference (IR). Oprimeiro fornece informação relativamente à temperatura, o número de Mach, o ângulo de ataque,a velocidade do ar e a pressão de altitude, para além dos avisos de excessos de velocidade. Já osegundo mencionado diz-nos a aceleração, a velocidade em relação ao solo, a atitude do avião, ovetor da rota de voo, entre outros.[8]

3.1.2 Ground Proximity Warning System (GPWS)

Este sistema tem como finalidade emitir avisos e alertas aos pilotos sobre a distância do aviãoao solo. Assim sendo, possui diversos modos de operação, permitindo detetar as perdas de altitudeapós a descolagem ou, até mesmo, se há um ângulo de viragem excessivo. [9]

3.1.3 Ventilação

O sistema de ventilação é composto por dois ventiladores, o blower e o extract, com a finalidadede permitir a entrada de ar exterior no avião e de extrair o ar já respirado do interior do mesmo,respetivamente. Caso ocorra alguma anomalia num deles, a luz FAULT correspondente acende-se, sendo que a luz BLOWER FAULT também poderá indicar sobreaquecimento do duto. Se fordetetado fumo, ambas as luzes se acendem. [10]

Grupo 16 Página 5


3.1.4 Flight Controls

Este painel permite ativar ou desativar os Flight Control Primary Computers (FCPC) e os Flightcontrol Secondary Computers (FCSC), os computadores que podem automaticamente controlar omovimento do avião, nomeadamente a velocidade, os ângulos de picada, guinada e rolamento, ostravões, de entre mais. [11]

3.1.5 Auxiliary Power Unit (APU)

Trata-se de um dispositivo que fornece energia à aeronave, através de uma turbina a gás, deciclo combinado, que aciona automaticamente um gerador elétrico, quando os motores principaisestão desligados. Este painel apenas é constitúıdo por dois botões: o principal, que liga e desliga aunidade e o de começo, que a ativa. [12]

3.1.6 Evacuation (EVAC)

No painel EVAC aciona-se todo o sistema de evacuação de emergência com luzes vermelhas esons espećıficos. [11]

3.1.7 Combust́ıvel

Cada asa possui dois tanques, um interior e um exterior. Existem duas válvulas elétricas quese encarregam de estabelecer a comunicação entre os dois tanques de cada asa. Estas válvulas sãocontroladas por sensores, assim, quando os tanques interiores possuem apenas cerca de 750kg decombust́ıvel, estas válvulas fazem com que o combust́ıvel passe do tanque exterior para o interior.Para além disso, cada tanque interior encontra-se subdivido em duas partes que geralmente estão emconstante comunicação, através da abertura da válvula SPLIT. Contudo, quando existem evidênciasde alguma avaria numa das partes do tanque, esta válvula pode ser fechada através do respetivobotão presente no painel Overhead. [13, 14]

3.1.8 Cockpit Voice Recorder (CVR)

Esta aeronave dispõe de um dispositivo de gravação áudio de registo de 30 a 120 minutos, quegrava todos os sons do cockpit em quatro canais (três para a tripulação: capitão, primeiro oficial eterceiro elemento; e o outro para gravar o som do ambiente daquele recetáculo) e é controlado pelopainel Recorder (RCDR). No modo automático, grava os primeiros 5 minutos iniciais assim quese liga a aeronave, depois desliga-se automaticamente; recomeçando a gravação depois do primeiromotor ser acionado, perdurando sempre até 5 minutos depois dos motores todos serem desligados.Por defeito, os botões de CVR ERASE e CVR TEST estão desligados, pois o primeiro quandopressionado durante 2 segundos apaga a gravação, já o segundo botão referido emite sons atravésdos altifalantes. [15]

3.1.9 Wiper Rain Repellent RPLNT / Rain Wiper RPLNT

É um sistema que faz com que as got́ıculas de água não adiram à superf́ıcie das janelas do cockpit,devido a um flúıdo espalhado sobre as mesmas, modificando a sua tensão superficial, favorecendoa visibilidade e a facilidade de controlo da aeronave. [16]

Grupo 16 Página 6


3.1.10 Hydraulic Power

Nesta aeronave existem três sistemas hidráulicos independentes em constante operação: o verde,o amarelo e o azul. Sendo os dois primeiros mencionados controlados por bombas mecânicas,enquanto que o segundo é monitorizado através de uma bomba elétrica. Assim sendo, estes sistemaspodem ser colocados em equiĺıbrio através da Power Transfer Unit (PTU), que faz com que adiferença de pressão entre os sistemas amarelo e verde seja diminúıda sem recorrer à transferênciade fluido. [17]

3.1.11 Pressão de Cabine

A pressão da cabine é geralmente regulada automaticamente por três válvulas, a válvula desáıda e duas válvulas de segurança, onde uma deles impede que o limite máximo de 8.6 psi sejaatingido, enquanto que a outra fica responsável por garantir que pressão é sempre superior a 1 psi.Como na maioria dos sistemas já mencionados, este controlo também pode ser feito manualmente,caso ocorra alguma anomalia. [18]

3.1.12 Oxigénio

Caso ocorra uma perda de pressão no interior da cabine, este sistema é acionado, por forma afornecer oxigénio suplementar a baixa pressão, através de válvulas. Assim sendo, um conjunto demáscaras de oxigénio soltam-se sobre os passageiros automaticamente, proporcionando oxigénio apressão constante durante cerca de 22 minutos. [19]

3.2 Sidesticks

O A330 encontra-se equipado com dois mańıpulos elétricos de controlo, normalmente conhecidospor Sidesticks, substituindo assim a tradicional alavanca de comando. Estes dispositivos permitemum maior aproveitamento do espaço da cabine, bem como uma maior precisão de movimentos.Para além disso, como são constitúıdos por fios em vez de cabos e articulações mecânicas permitemuma redução de peso, custos de manutenção e consumo de combust́ıvel. [20]

Estes ficam operacionais ao mesmo tempo que o sistema Hydrolic Power, ou seja, após o arran-que do primeiro motor.

Os dois sidesticks são totalmente independentes. Assim sendo, quando um está a ser utilizado,é enviado um sinal elétrico ao sistema Fly by Wire, antes de ser diretamente enviado às superf́ıciesde controlo. Quando ocorre o uso simultâneo dos mesmos, o sistema adiciona algebricamente osinal de ambos os pilotos. Caso pretenda, um piloto pode desativar o sinal do outro meramentepressionado o botão Take Over PB (Figura 3).

Quando está acionado o modo de piloto automático, estes controlos permanecem na posiçãoneutra, sendo que apenas uma ligeira força fará com que este modo de voo seja desativado.[21]

Figura 3: Esquema Sidestick

Grupo 16 Página 7


3.3 Painel central

3.3.1 Electronic Flight Instrument System (EFIS)

O Electronic Flight Instrument System (EFIS) é um sistema que se divide essencialmente emduas partes: Ecrãs Liquid Crystal Display (LCD) e um conjunto de elementos a serem controladosmanualmente pelo piloto, de modo a selecionar a informação a ser exibida nos respetivos ecrãs.[22]

Para além disso, estes ecrãs subdividem-se ainda em:Primary Flight Display (PFD), em Navi-gation Display (ND), e em Engine Indications and Crew Alerting System (EICAS) ou ElectronicCentralized Aircraft Monitoring (ECAM) que são utilizadas, respetivamente, pela Embraer e Bo-eing, e pela Airbus.

No entanto, em determinadas aeronaves, os ecrãs PFD e ND podem surgir integrados numsó.[23, 24]

3.3.1.1 Primary Flight Display (PDF)

O PDF é um instrumento que, apenas num ecrã, concentra muitas das informações impres-cind́ıveis ao piloto tais como a altitude, a orientação da aeronave relativamente ao ńıvel do horizonte,a velocidade calibrada, a velocidade vertical e a direção.

Deste modo, o PDF foi desenhado de forma a melhorar a perceção geral do piloto, dado que,ao condensar toda a informação proveniente de vários instrumentos num só ecrã, reduz o temponecessário para monitorizar esses instrumentos, tanto em voo normal como em piloto automático.

Para além do que foi anteriormente referido, o PDF também tem a capacidade de alertar atripulação de alguma situação incomum ou potencialmente perigosa, como uma baixa velocidade,através de sinais visuais representados no ecrã ou até mesmo com alertas sonoros.[25]

3.3.1.2 Navigation Display (ND)

Lateralmente ao PDF, encontra-se o ND, o ecrã que tem por função informar os pilotossobre dados relacionados com a navegação, tais como informações meteorológicas, rota programada,tempo estimado de chegada, tráfego aéreo, posição de aeroportos, desvio lateral em relação à rota,velocidade e direção do vento, entre outros fatores, dependendo do design do painel.

Analogamente ao PDF, o ND também tem a possibilidade de emitir alertas de perigo caso sejanecessário. [26, 27]

3.3.1.3 Electronic Centralized Aircraft Monitoring (ECAM)

No centro do painel central, encontra se o ECAM que normalmente é constitúıdo por doisecrãs distintos, o superior e o inferior.

O ECAM é responsável por fornecer a maior parte da informação dos sistemas da aeronave,sendo que, no ecrã superior, normalmente são exibidas informações sobre os motores como asrotações por minuto, fluxo e quantidade de combust́ıvel, pressão do óleo, etc.

Já o ECAM inferior apresenta informações sobre o estado de diversos subsistemas da aeronave,como o sistema hidráulico, elétrico, o descongelamento, entre outros.[28]

Tal como acontece noutros ecrãs analisados, o ECAM também disponibiliza mensagens de erroe alertas caso seja necessário, mas enquanto o EICAS apenas dá um alerta para a tripulação, oECAM sugere a ação a realizar para corrigir o problema e indica as limitações do sistema após asfalhas.

Grupo 16 Página 8


É de reforçar a ideia de que a disposição e a quantidade dos ecrãs da EFIS pode variar entrecada aeronave, sendo que o Airbus 330 possui dois ecrãs PDF, dois ND e dois destinados ao ECAM,como pode ser observado na Figura 4.[29]

Figura 4: Laranja-ECAM, Azul-ND e Verde-PFD.

De modo geral, a EFIS veio facilitar a operação dos pilotos, permitindo a obtenção de informaçãode forma mais rápida, evitando eventuais limitações f́ısicas dos instrumentos tradicionais, sendo queexiste a possibilidade de alterar a informação apresentada nos ecrãs de forma a adequar-se à fase dovoo. No entanto, caso exista alguma falha eletrónica que comprometa o funcionamento dos ecrãs,o cockpit está equipado com instrumentos de back-up como prevenção.

3.3.2 Instrumentos

Como foi referido anteriormente, é necessário a existência de Integrated Standby InstrumentSystem (ISIS), ou seja, de aparelhos eletrónicos que servem de back-up caso exista alguma falha nosecrãs principais. Assim sendo, estes aparelhos trabalham de forma autónoma em relação ao sistemaprincipal da aeronave, podendo ter geradores independentes. Alguns destes instrumentos têm porbase o sistema Pitot-Estático, logo, é de interesse aprofundar o funcionamento deste sistema.

3.3.2.1 Sistema Pitot-Estático

O sistema Pitot-Estático é constitúıdo por um conjunto de instrumentos senśıveis à pressão,sendo o Tubo de Pitot e a Tomada Estática os mais revelantes, dado que são os aparelhos onde apressão é medida.[30]

Deste modo, com a Tomada Estática é posśıvel obter a pressão estática, Pestatica, da aeronave.De forma a evitar fluxo de ar, a Tomada Estática é colocada num orif́ıcio na fuselagem da aeronave.Por vezes as aeronaves podem ter mais do que uma Tomada Estática, o que permite leituras maisprecisas em situações espećıficas do voo. Por outro lado, o Tubo de Pitot que está localizado naparte exterior da aeronave, mede a pressão total, Ptotal. Estas duas pressões podem ser relacionadasatravés da equação simplificada de Bernoulli :

Grupo 16 Página 9


Ptotal = Pestatica + Pdinamica. (1)

Através dos dados obtidos, é posśıvel determinar a velocidade relativamente ao ar, à velocidadevertical e à altitude da aeronave.[31, 32]

3.3.2.2 Variómetro

O Variómetro, mais conhecido por Vertical Speed Indicator (VSI) é o instrumento responsávelpela indicação da velocidade vertical da aeronave.

Os Vaŕıometros recentes utilizam os dados recolhidos pelo sistema Pitot-Estático e em conjuntocom a variação da pressão estática detetam mudanças na altitude.[33, 34]

Na Figura 5 é posśıvel observar um Variómetro de back-up e na Figura 6 a sua representaçãonuma faixa vertical na EFIS.

Figura 5: Variómetro de back-up. Figura 6: Variómetro na EFIS.

3.3.2.3 Alt́ımetro de pressão

O Alt́ımetro de pressão indica a altitude da aeronave em relação do ńıvel médio do mar.Assim sendo, o alt́ımetro mede a diferença entre a pressão de pilha de cápsulas aneróides dentrodo alt́ımetro e a pressão atmosférica obtida através do sistema Pitot-Estático.

Quando a aeronave sobe, as cápsulas expandem-se, a pressão estática cai e, consequentemente,o alt́ımetro indica uma altitude mais alta. O contrário verifica-se quando a aeronave desce.[35, 36]

O Alt́ımetro representado na Figura 7 possui três ponteiros para indicar a altitude. O maiorrepresenta as centenas de pés, o menor indica os milhares de pés e o mais fino (com o triânguloinvertido na ponta) indica as dezenas de milhares de pés. Desta forma, o instrumento está a indicaraproximadamente 10.200 pés de altitude.

Grupo 16 Página 10


Figura 7: Alt́ımetro de Standby.

3.3.2.4 Indicador de Velocidade do Ar

O Indicador de Velocidade do Ar, também conhecido por Air Speed Indicator (ASI), indica avelocidade do avião relativamente ao ar. Este valor é dado pela Pdinamica que é calculado utilizandoa equação (1).

3.3.2.5 Instrumentos de giroscópio

Para além dos instrumentos senśıveis à pressão, existe outra área principal de instrumentos nopainel central, os instrumentos de giroscópio. Estes instrumentos possuem um giroscópio mecânicoincorporado, que pode operar tanto eletricamente como a vácuo. Em instalações mais modernas,os giroscópios mecânicos têm vindo a ser substitúıdos por giroscópios a laser.

O Horizonte Artificial, mais conhecido por Attitude Indicator, constitúı um exemplo de instru-mentos de giroscópio que dá informação sobre a orientação da aeronave relativamente à linha dehorizonte. Podemos ainda referir, a t́ıtulo exemplificativo, o indicador de rumo, Heading Indicator,que indica a direção da aeronave em relação aos pontos cardeais, através do funcionamento dogiroscópio, sem recorrer ao campo magnético.

3.3.3 Flight Control Unit

A Flight Control Unit (FCU), localizada no topo do painel central, é o dispositivo onde atripulação interage em maior extensão com o autopilot. Através desta unidade, é posśıvel o controloautónomo da aeronave e, em simultâneo a redução de fadiga da tripulação, aquando de situaçãode voo de cruzeiro e de aproximação à pista de aterragem. Para tal, a tripulação terá de inserir nopainel, dados como a velocidade de cruzeiro, a altitude, o ângulo de subida/descida, a velocidadevertical, entre outros. Concretamente, através do FCU do A330 é posśıvel alternar entre velocidadeescolhida em Mach ou mph, é posśıvel selecionar a altitude de cruzeiro em metros ou em feet, ealterar entre os modos de autopilot, autothrottle e o sistema de approach em fase final de voo.



3.4 Painel Pedestal

O painel pedestal, situado entre os dois pilotos, é a parte central do cockpit e geralmenteintegra os mecanismos de funcionamento e controlo do throttle, dos flaps, das unidades de controlode rádio, do radar meteorológico e das várias interfaces de computador, como o Flight ManagementSystem. A razão deste estar tão próximo dos pilotos deve-se ao facto da distribuição de instrumentosnum cockpit não ser aleatória, mas colocada, em particular, de acordo com a sua frequência deutilização.[37]

3.4.1 Radio

O sistema de rádio de um A330 envolve a interação de três grupos de sistemas (Figura 17):os transceivers de VHF/HF (Very High Frequency / High Frequency), os sistemas de sintonização(Radio Management Panel’s – RMP’s) e um sistema de integração de áudio, composto por umaAudio Management Unit (AMU) e por Audio Control Panels (ACP’s) . A tripulação do A330consegue sintonizar o sistema rádio através de três RMP’s independentes existentes no cockpit doavião, sendo que dois deles estão situados no painel pedestal e o outro no painel overhead. UmRMP do A330, cuja função é oferecer o controlo de todos os sistemas de comunicação e servirde backup ao Flight Management Guidance Computer, permite não só à tripulação navegar entrevárias estações rádio locais, como também delinear frequências de comunicação entre várias gamas.Cada uma delas terá as suas vantagens tendo em conta a distância entre emissor e recetor, apressão atmosférica, a altitude, entre outros. Através do esquema do painel de um RMP (Figura8) podemos perceber que é posśıvel definir novas frequências no ecrã STBY/CRS para efetuaruma posterior troca através da Transfer Key, sem interferir com outros canais de comunicação.Para além disso, este também detém um conjunto de botões, cada um respetivo a um intervalo defrequências (VHF1, VHF2, VHF3, HF1, HF2, AM) de forma a evitar ambiguidades entre pares decomunicação.

Figura 8: Esquema de um RMP do A330

No que toca ao sistema de integração de áudio, este permite à tripulação usar todos os com-ponentes de comunicação e navegação rádio na aeronave, gerir os sistemas de intercomunicação eos anúncios da cabine. Entre vários constituintes, destaca-se um painel SELCAL- selective-calling- que alerta a tripulação para tentativas exteriores de comunicação com a aeronave, situado naavionics bay ; uma AMU também situada na avionics bay e um ACP, por cada RMP existente no



cockpit. O ACP (Figura 9) é constitúıdo por vários botões e interruptores que não só permitem àtripulação ajustar o volume de comunicação, como também usar a tecnologia - press to talk - paracomunicar com a cabine e agentes exteriores.[38, 39]

3.4.2 Transponder

O transponder (Figura 10) é um sistema aviónico que fornece informações sobre a identificaçãoda aeronave e altitude barométrica ao sistema ATC (Air Traffic Control) no solo e ao TCAS(Traffic Colision Avoidance System) em outras aeronaves. A resposta do transponder tambémé usada pelo radar de solo para determinar a posição da aeronave. A utilização deste tipo dedispositivo contorna algumas limitações de radares convencionais como baixa refletividade e faltade posicionamento vertical. No caso do A330, o transponder localiza-se na proximidade do ACPe permite selecionar o modo como o equipamento responde ao radar, permite estabelecer o códigodo transponder e estipular a identificação sqwak da aeronave, através do botão IDENT.[40, 41]

Figura 9: Audio Control Panel Figura 10: Transponder

3.4.3 Weather Radar Panel

O sistema de radar meteorológico, instalado a bordo da aeronave, fornece ao piloto as in-formações necessárias para evitar situações de clima adverso. Para obter o máximo benef́ıcio destesistema é necessário que a tripulação tenha um bom conhecimento meteorológico dos mais distintosfenómenos atmosféricos, bem como uma boa compreensão das funções dispońıveis no radar. Estedeteta, entre outros fenómenos, a presença de chuva, de granizo, de turbulência e cisalhamentode vento. De facto, trata-se de um sistema imperativo na solidez de um voo, pois permite evitarsituações adversas que poderiam conduzir à danificação do aparelho e a um desconforto dos pas-sageiros. Para além deste método ser automático, permite à tripulação analisar manualmente asituação meteorológica vivida naquele momento.[42, 43]

3.4.4 Throttle

O throttle (Figura 18) é um sistema que se encontra no centro do painel pedestal e é constitúıdopor manetes de aceleração que são usadas pelo piloto, copiloto ou piloto automático para controlaro empuxo dos motores. Em aviões multi-motor, como é o caso do A330, normalmente existe ummanete para cada motor, estando cada um identificado com o número correspondente ao motorcontrolado. Para além disso, o piloto e copiloto têm o seu próprio conjunto de manetes. O controlode cada reversor de aceleração, essencial na aterragem para abrandar mais rapidamente, encontra-se normalmente junto ao respetivo manete. No que toca ao funcionamento dos manetes, estesnormalmente incorporam dispositivos de sensibilidade artificial, cuja função é aumentar a resistênciaao movimento da alavanca, proporcionalmente ao aumento do suprimento de combust́ıvel para os



motores. Microinterruptores instalados no conjunto são acionados pelos manetes para fechar asválvulas de combust́ıvel quando estão no final de curso para trás. Ao acioná-los para a frente, osinterruptores abrem as válvulas de combust́ıvel, que permanecem abertas durante o funcionamentonormal da aeronave na descolagem e voo, controlando gradualmente o vazamento de combust́ıvelpara os motores, conforme a posição do manete.[44]

3.4.5 Master Switch

É através desta divisão do painel pedestal, o Master Switch (Figura 11), que se aciona o funcio-namento de ambos os motores do A330. Para além disso, também é posśıvel alterar o funcionamentodestes entre Normal mode, Crank mode e Start Ignition.

3.4.6 Flaps lever

Os flaps são painéis móveis situados no bordo de fuga da asa com o objetivo de aumentar olift a baixas velocidades. Com efeito, estes apenas são usados na descolagem e na aterragem. Nocaso do A330, a flaps lever (Figura 12) apenas permite alternar as posições dos flaps entre cincodistintas, sendo que a cada uma corresponde uma dada inclinação.[45]

3.4.7 Speed brake

A função deste dispositivo é controlar os spoilers (painéis instalados no topo da asa), com ointuito de reduzir o lift e a velocidade da aeronave. Através do Speed Brake (Figura 13), a tripulaçãopode também controlar a taxa de rolagem do avião e servir-se dela como aux́ılio extra na paragemdo avião aquando da aterragem.[46]

Figura 11: Master Switch Figura 12: Flaps Lever Figura 13: Speed Brake



4 Sistema de gestão de voo

Os aviões comerciais requerem uma navegação muito precisa no espaço aéreo regulado, sendonecessário estar em permanente comunicação com a torre de tráfego aéreo e o centro de operaçõesda companhia aérea, para além do controlo constante dos vários parâmetros de funcionamento daaeronave. Para que o voo se realize da forma esperada, ou seja, em segurança, é imprescind́ıvelque o piloto estabeleça contacto com as entidades referidas anteriormente de forma eficiente. Ora,antes da introdução do sistema de gestão de voo nos aviões, este processo era bastante complicado,pelo que era exigida uma elevada carga de trabalho ao piloto .

No peŕıodo anterior à utilização deste sistema era necessário haver a bordo do avião navegadores,responsáveis, como o próprio nome indica, pela navegação e planeamento de rota, engenheiros devoo, que monitorizavam e ajustavam diversos parâmetros de funcionamento do avião como, porexemplo, os motores, a pressurização, o combust́ıvel, o desempenho, a leitura dos procedimentosnormais e de emergência durante o voo, as inspeções pré e pós-voo, entre outros. Com a introduçãodo sistema de gestão de voo nos aviões, a quantidade de trabalho dos pilotos diminuiu, para alémde se ter tornado mais eficiente, pelo que a segurança de um voo, em geral, aumentou.

4.1 Definição e constituição do sistema de gestão de voo

O sistema de gestão de voo (Figura 14), conhecido pela sigla FMS (em inglês, Flight ManagementSystem), é uma das várias ferramentas que um avião possui, sendo constitúıdo, essencialmente, pordois componentes: um computador (Flight Management Computer – FMC) e uma unidade deexibição de controlo (Control Display Unit – CDU). A unidade relativa ao computador do FMSpode atuar como um componente standalone, isto é, uma unidade autónoma, não necessitandode um componente auxiliar, funcionando como um computador e várias interfaces para outrosdispositivos eletrónicos do avião ou, então, pode ser integrado como uma função num hardwarecomo, por exemplo, o Integrated Modular Avionics (IMA), que é uma rede de computadores emtempo real relacionada com os sistemas aviónicos. A unidade de exibição de controlo é constitúıdapor um pequeno ecrã e um teclado (em alternativa, um ecrã touch), que permite a introdução dedados da parte do piloto e apresentação de informação.

Figura 14: CDUs de um FMS do A330 assinalados a vermelho

O FMS é responsável, tipicamente, por quatro grandes funções: a navegação, o planeamento de



voo, a previsão da trajetória e os cálculos de desempenho e orientação. Para cumprir com sucessoestas funções, o sistema de gestão de voo tem que comunicar com outros sistemas eletrónicosconstituintes do avião, tais como os sistemas de controlo de voo, de combust́ıvel, de vigilância, deligação de dados, os sensores de navegação e os rádios. Resumidamente, as funções do FMS podemser descritas da seguinte forma:

• Navegação – responsável por determinar a melhor estimativa do estado atual da aeronave.

• Previsão de trajetória – responsável pelo cálculo do perfil da aeronave previsto ao longo detoda a rota espećıfica, selecionada pela tripulação.

• Orientação – responsável por executar comandos que permitem guiar o avião.

• Planeamento de voo – permite à tripulação definir uma rota espećıfica para o avião.

• Desempenho – fornece informações sobre a velocidade de descolagem, avisos de otimizaçãode perfil, entre outros.

4.2 Funções do FMS

4.2.1 Navegação

A função de navegação inclúıda no FMS, como foi abordado anteriormente, calcula o estadoatual do avião, sendo que este cálculo é baseado na informação fornecida pela posição e velocidadede múltiplos sensores existentes na aeronave. No esquema seguinte (Figura 15) pode-se observaros vários dados que caracterizam o estado atual da aeronave.

Estado atualdo avião

Posição (Latitude,Longitude, Altura) VelocidadeTaxa de altitude

TempoIncertezaestimada

na posiçãoDireção

Figura 15: Estado atual de uma aeronave

A funcionalidade de navegação do FMS foi concebida para operar com inúmeras combinações desensores autónomos e recetores de navegação (como o GPS, por exemplo). Estes últimos permitemuma atualização da posição do avião, fazendo com que esta nova informação seja utilizada paracalibrar e ajustar os dados relativos à posição e à velocidade dos sensores autónomos, o que resulta,também, na conceção de um modelo de erro para esses mesmos sensores, proporcionando umamenor incerteza da posição estimada.



4.2.2 Previsão da trajetória

Dado o plano de voo, a funcionalidade de previsão de trajetória calcula o perfil de voo previsto,tanto o lateral como o vertical, do avião dentro das limitações espećıficas, quer do plano de voo,quer do desempenho da aeronave. Esta função baseia-se nos dados atmosféricos recebidos e nasdecisões da tripulação, no que toca aos modos de operação. Tanto o caminho relacionado como perfil lateral como o combust́ıvel, a distância, o tempo, a velocidade e a altitude previstos sãoobtidos para cada ponto no plano de voo. O perfil de voo é continuamente atualizado, o que permiteque tenha sempre em conta condições imprevistas e desvios estratégicos do plano de voo original.

Existem dois perfis: o vertical (perfil de voo visto de lado) e o lateral (perfil de voo visto decima). De uma maneira simples, a trajetória de voo pode ser decomposta em duas partes, sendoestas últimas relativas ao caminho lateral e vertical, relacionados com os perfis descritos na fraseanterior. No entanto, estes caminhos são interdependentes, visto que ambos dependem um do outroatravés do parâmetro de velocidade de solo (velocidade horizontal de uma aeronave em relação aosolo).

4.2.3 Orientação

O FMS, por norma, executa comandos relativos ao eixo lateral (picada) e longitudinal (ro-lamento) do avião que permitem com que o avião atinja os perfis lateral e vertical calculados ediscutidos na previsão da trajetória (Figura 16).

A função de orientação lateral calcula dados da orientação dinâmica com base no perfil lateralprevisto, descrito anteriormente. A função de orientação vertical elabora os comandos de picada,a taxa de picada e o controlo de impulso para os parâmetros de velocidade, impulso, altitude evelocidade vertical desejados.

Figura 16: Eixos de um avião (Roll, Pith e Yaw correspondem, respetivamente, a rolamento, picadae guinada)

4.2.4 Planeamento de voo

A base do perfil de voo do Flight Management Computer é a rota designada para o avião, desdeo momento da descolagem do aeroporto de partida até à aterragem no aeroporto de destino. Oplaneamento de voo do FMS prevê o agrupamento, a modificação e a ativação de dados de rotaconhecidos como plano de voo. Os dados de rota são retirados, normalmente, da base de dados



de navegação do FMC e consiste num aeroporto de partida, nos procedimentos de descolagem,nos pontos de referências e vias aéreas, nos procedimentos de aterragem e um procedimento deaproximação ao aeroporto de destino com uma via espećıfica de aterragem. Na maioria das ve-zes, os procedimentos de aproximação e aterragem no destino só são selecionados quando houvercomunicação com o terminal do aeroporto de chegada.

Depois de todos estes parâmetros serem estabelecidos pela tripulação, o plano de voo é utilizadopela função de previsão de trajetória para calcular os perfis de voo (lateral e vertical), que sepretendem desde a descolagem até à aterragem.

4.2.5 Desempenho

A função de cálculo de desempenho do FMS disponibiliza à tripulação dados que permitemotimizar o voo ou a informação de desempenho da aeronave que, de outra forma, teria que serretirada diretamente de um manual sobre o desempenho do avião.

Estes cálculos debruçam-se sobre diversos parâmetros. Um importante parâmetro para a tri-pulação é a altitude ótima e máxima para a aeronave, tendo sempre em consideração o tipo demotor da mesma, o peso, as condições atmosféricas e outros fatores.

Existem algoritmos para os dois casos de altitude. O algoritmo referente à altitude ótima calculaa altitude mais eficiente em termos de custos operacionais, baseando-se apenas no desempenho doavião e nas condições atmosféricas imprevistas. Na sua essência, o algoritmo procura a altitudeque permite o melhor consumo de combust́ıvel. Portanto, a altitude ótima é aquela que maximizao seguinte quociente:

velocidade de solo

taxa de consumode combustivel

O algoritmo relativo à altitude máxima calcula a altitude máxima pasśıvel de ser atingida,tomando em conta os mesmos fatores da altitude ótima.[47]



5 Conclusão

Com a realização deste trabalho, verificámos que o painel de controlo tem vindo a evoluir desdeos primórdios da aviação, passando por um crescimento notável durante a Primeira e SegundaGuerras Mundiais. Apesar disso, tal evolução resultou também da cont́ınua competição entre páıses,por forma a alcançar a vanguarda da tecnologia o mais rapidamente posśıvel, que atualmente aindase verifica e pressupomos que perdurará. Essa evolução decorre conjuntamente com a necessidadede diminuir o trabalho da tripulação, a qual está diretamente relacionada com a incontornávelnecessidade de ter um voo cada vez mais seguro.

No que toca à constituição dos atuais painéis de controlo, nomeadamente do painel do AirbusA330, fomo-nos apercebendo ao longo deste documento da complexidade dos mesmos. Esta culminanuma série de sistemas e instrumentos relativos à monitorização de todos os aspetos cruciais esecundários na tarefa de voo, tornando a fuga de informação ao voo cada vez mais improvável.

Por conseguinte, o painel de controlo tem vindo a progredir no sentido de se tornar cada vez maiseletrónico, ou seja, é evidente uma transição dos instrumentos analógicos para uma representaçãodigital, em que é posśıvel condensar diversas informações apenas num ecrã. De modo geral, asmudanças no painel de controlo têm como objetivo facilitar a tarefa dos pilotos, permitindo melhorara perceção geral dos mesmos em relação à aeronave, dado que, ao reunir diversas informações apenasnum local, se melhora a eficiência na monitorização dos instrumentos.

Com efeito, e por último, tendo em conta esta linha de desenvolvimento dos painéis de controloaté à atualidade, é de prever que os cockpits do futuro tenham a capacidade de suportar o ambientede gestão de tráfego aéreo, em constante mudança, e de trabalhar dentro das diferentes solicitaçõesoperacionais, enquanto fornecem uma solução a ńıvel f́ısico e cognitivo otimizada para o piloto.Para alcançar este objetivo, o futuro passa por uma maior automatização dos sistemas de bordocom vista a aumentar a segurança e diminuir o erro humano.



6 Anexos

Figura 17: Esquema da interação dos componentes rádio

Figura 18: Throttle



Referências

[1] Learn more about cockpit: history, how it works and evolution. url: https://www.thalesgroup.com/en/global/activities/aerospace/flight-deck-avionics-equipment-functions/

flight-deck/learn-more-about#composition. (Consultado em: 17/03/2019).

[2] Cockpit Evolution – From the beginning to present. url: https://firstaerosquadron.com/2015/09/23/cockpit-evolution-from-the-beginning-to-present/. (Consultado em:17/03/2019).

[3] Cockpit Design and Human Factors. url: http : / / aviationknowledge . wikidot . com /aviation:cockpit-design-and-human-factors. (Consultado em: 18/03/2019).

[4] Flying towards the future: An overview of cockpit technologies. url: https://www.ergonomics.org.uk/Public/Resources/Articles/Flying_towards_the_future__An_overview_of_

cockpit_technologies.aspx. (Consultado em: 18/03/2019).

[5] The Glass cockpit. url: https://www.nasa.gov/centers/langley/news/factsheets/Glasscockpit.html. (Consultado em: 18/03/2019).

[6] Nadine Couture Juan-Angel Lorenzo-Del-Castillo. “The Aircraft of the Future: Towards theTangible Cockpit”. Em: In HCI-Aero (2016). doi: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01408449/document.

[7] Conhecimentos basicos painel overhead. url: http://tma.curitiba.br/conhecimentos-aeronauticos-cockpit-overhead/. (Consultado em: 13/03/2019).

[8] ADIRS. url: https://www.aviationtoday.com/2010/04/30/honeywell-adirs-selects-for-a320-a380/. (Consultado em: 13/03/2019).

[9] Sistema de alerta de proximidade ao solo. url: https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alerta_de_proximidade_ao_solo. (Consultado em: 14/03/2019).

[10] Ventilação. url: https://hursts.org.uk/airbus- technical/html/ar01s05.html.(Consultado em: 18/03/2019).

[11] Overhead Panel Switches. url: http : / / www . smartcockpit . com / docs / A330 - A340 _Overhead_Pushbuttons.pdf. (Consultado em: 17/03/2019).

[12] APU. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s09.html. (Consultadoem: 14/03/2019).

[13] Combust́ıvel. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s17.htmlf.(Consultado em: 14/03/2019).

[14] Combust́ıvel. url: http://www.smartcockpit.com/docs/A330-Fuel.pdf. (Consultado em:14/03/2019).

[15] CVR. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s08.html. (Consultadoem: 17/03/2019).

[16] Wiper rain RPLNT (repellent) /Rain wiper RPLNT. url: http://www.smartcockpit.com/docs/Windshield_Protection.pdf. (Consultado em: 14/03/2019).

[17] Hydraulic Power. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s14.html.(Consultado em: 17/03/2019).

[18] Pressão de Cabine. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s04.html.(Consultado em: 14/03/2019).


https://www.thalesgroup.com/en/global/activities/aerospace/flight-deck-avionics-equipment-functions/flight-deck/learn-more-about#compositionhttps://www.thalesgroup.com/en/global/activities/aerospace/flight-deck-avionics-equipment-functions/flight-deck/learn-more-about#compositionhttps://www.thalesgroup.com/en/global/activities/aerospace/flight-deck-avionics-equipment-functions/flight-deck/learn-more-about#compositionhttps://firstaerosquadron.com/2015/09/23/cockpit-evolution-from-the-beginning-to-present/https://firstaerosquadron.com/2015/09/23/cockpit-evolution-from-the-beginning-to-present/http://aviationknowledge.wikidot.com/aviation:cockpit-design-and-human-factorshttp://aviationknowledge.wikidot.com/aviation:cockpit-design-and-human-factorshttps://www.ergonomics.org.uk/Public/Resources/Articles/Flying_towards_the_future__An_overview_of_cockpit_technologies.aspxhttps://www.ergonomics.org.uk/Public/Resources/Articles/Flying_towards_the_future__An_overview_of_cockpit_technologies.aspxhttps://www.ergonomics.org.uk/Public/Resources/Articles/Flying_towards_the_future__An_overview_of_cockpit_technologies.aspxhttps://www.nasa.gov/centers/langley/news/factsheets/Glasscockpit.htmlhttps://www.nasa.gov/centers/langley/news/factsheets/Glasscockpit.htmlhttps://doi.org/https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01408449/documenthttps://doi.org/https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01408449/documenthttp://tma.curitiba.br/conhecimentos-aeronauticos-cockpit-overhead/http://tma.curitiba.br/conhecimentos-aeronauticos-cockpit-overhead/https://www.aviationtoday.com/2010/04/30/honeywell-adirs-selects-for-a320-a380/https://www.aviationtoday.com/2010/04/30/honeywell-adirs-selects-for-a320-a380/https://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alerta_de_proximidade_ao_solohttps://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alerta_de_proximidade_ao_solohttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s05.htmlhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-A340_Overhead_Pushbuttons.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-A340_Overhead_Pushbuttons.pdfhttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s09.htmlhttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s17.htmlfhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-Fuel.pdfhttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s08.htmlhttp://www.smartcockpit.com/docs/Windshield_Protection.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/Windshield_Protection.pdfhttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s14.htmlhttps://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s04.html


[19] Oxigénio. url: https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s18.html. (Con-sultado em: 14/03/2019).

[20] Side sticks. url: https : / / pt . wikipedia . org / wiki / Side - stick. (Consultado em:22/03/2019).

[21] Side sticks. url: http://www.aviaddicts.com/wiki/a330:side_stick. (Consultado em:22/03/2019).

[22] Electronic Flight Instrument System. url: https://www.skybrary.aero/index.php/Electronic_Flight_Instrument_System. (Consultado em: 13/03/2019).

[23] Detailed A320 Cockpit Guide. url: https://youtu.be/Pja4njAsJ6Q. (Consultado em:13/03/2019).

[24] Electronic Flight Instrument System (EFIS). url: www.theairlinepilots.com/forumarchive/pilotslounge/efis.pdf. (Consultado em: 13/03/2019).

[25] Primary Flight Display (PFD). url: https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_flight_instrument_system#Primary_flight_display_(PFD). (Consultado em: 14/03/2019).

[26] Navigation Display. url: https://glance-efis.com/navigation-display/. (Consultadoem: 24/03/2019).

[27] Navigation Display. url: http://wiki.flightgear.org/Navigation_display. (Consul-tado em: 24/03/2019).

[28] Electronic centralised aircraft monitor. url: https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_centralised_aircraft_monitor. (Consultado em: 24/03/2019).

[29] Electronic Centralized Aircraft Monitor (ECAM). url: https : / / www . skybrary . aero /index.php/Electronic_Centralized_Aircraft_Monitor_(ECAM). (Consultado em: 24/03/2019).

[30] Pitot tube. url: https://en.wikipedia.org/wiki/Pitot_tube. (Consultado em: 24/03/2019).

[31] Pitot Static System. url: https://www.skybrary.aero/index.php/Pitot_Static_System.(Consultado em: 24/03/2019).

[32] Pitot Static System. url: https://www.skybrary.aero/index.php/Pitot_Static_System.(Consultado em: 24/03/2019).

[33] Flight Instruments: The Vertical Speed Indicator (VSI). url: https://www.thebalancecareers.com/flight-instruments-the-vertical-speed-indicator-vsi-282609. (Consultadoem: 24/03/2019).

[34] Variômetro. url: https://pt.wikipedia.org/wiki/Vari%C3%B4metro. (Consultado em:24/03/2019).

[35] Altimeter. url: https://en.wikipedia.org/wiki/Altimeter. (Consultado em: 24/03/2019).

[36] Altimeter. url: https://www.skybrary.aero/index.php/Altimeter. (Consultado em:24/03/2019).

[37] What is the pedestal on a plane? url: https://www.aeronewstv.com/en/lifestyle/in-your-opinion/3241-what-is-the-pedestal-on-a-plane.html. (Consultado em:20/03/2019).

[38] A330 Communications. url: http://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdf. (Consultado em: 10/03/2019).


https://hursts.org.uk/airbus-technical/html/ar01s18.htmlhttps://pt.wikipedia.org/wiki/Side-stickhttp://www.aviaddicts.com/wiki/a330:side_stickhttps://www.skybrary.aero/index.php/Electronic_Flight_Instrument_Systemhttps://www.skybrary.aero/index.php/Electronic_Flight_Instrument_Systemhttps://youtu.be/Pja4njAsJ6Qwww.theairlinepilots.com/forumarchive/pilotslounge/efis.pdfwww.theairlinepilots.com/forumarchive/pilotslounge/efis.pdfhttps://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_flight_instrument_system#Primary_flight_display_(PFD)https://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_flight_instrument_system#Primary_flight_display_(PFD)https://glance-efis.com/navigation-display/http://wiki.flightgear.org/Navigation_displayhttps://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_centralised_aircraft_monitorhttps://en.wikipedia.org/wiki/Electronic_centralised_aircraft_monitorhttps://www.skybrary.aero/index.php/Electronic_Centralized_Aircraft_Monitor_(ECAM)https://www.skybrary.aero/index.php/Electronic_Centralized_Aircraft_Monitor_(ECAM)https://en.wikipedia.org/wiki/Pitot_tubehttps://www.skybrary.aero/index.php/Pitot_Static_Systemhttps://www.skybrary.aero/index.php/Pitot_Static_Systemhttps://www.thebalancecareers.com/flight-instruments-the-vertical-speed-indicator-vsi-282609https://www.thebalancecareers.com/flight-instruments-the-vertical-speed-indicator-vsi-282609https://pt.wikipedia.org/wiki/Vari%C3%B4metrohttps://en.wikipedia.org/wiki/Altimeterhttps://www.skybrary.aero/index.php/Altimeterhttps://www.aeronewstv.com/en/lifestyle/in-your-opinion/3241-what-is-the-pedestal-on-a-plane.htmlhttps://www.aeronewstv.com/en/lifestyle/in-your-opinion/3241-what-is-the-pedestal-on-a-plane.htmlhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdf


[39] A330 Flight deck and systems briefing for pilots. url: http://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdf. (Consultado em:12/03/2019).

[40] Transponder? url: http://instaladoresdeantenasetc.blogspot.com/2018/12/oque-e-um-transponder.html. (Consultado em: 14/03/2019).

[41] Transponders in aviation. url: https://www.eurocontrol.int/sites/default/files/publication/files/NetAlert-19.pdf. (Consultado em: 14/03/2019).

[42] Optimum use of weather radar. url: http://www.smartcockpit.com/docs/optimum-use-of-weather-radar-airbus-safety-first-nr22.pdf. (Consultado em: 14/03/2019).

[43] A320 Displays and Panels. url: http://www.a320dp.com/A320_DP/warning-systems/sys-16.2.0.html. (Consultado em: 14/03/2019).

[44] Andreas Linke-Diesinger. Systems of Commercial Turbofan Engines: An Introduction to Sys-tems Functions. An Introduction To Systems Functions. SPRINGER-VERLAG BERLIN eHEIDELBERG GMBH CO. KG, 2008. isbn: 9783540736189.

[45] How The 4 Types Of Aircraft Flaps Work. url: https://www.boldmethod.com/learn-to-fly/aircraft-systems/how-the-four-types-of-aircraft-flaps-work/. (Consultadoem: 21/03/2019).

[46] Speed Brakes in action on an Airbus-A330. url: https://www.youtube.com/watch?v=DgK79lEb4eI. (Consultado em: 21/03/2019).

[47] Cary R Spitzer. The Avionics Handbook. CRC Press, 2000. isbn: 084938348X.


http://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdfhttp://instaladoresdeantenasetc.blogspot.com/2018/12/oque-e-um-transponder.htmlhttp://instaladoresdeantenasetc.blogspot.com/2018/12/oque-e-um-transponder.htmlhttps://www.eurocontrol.int/sites/default/files/publication/files/NetAlert-19.pdfhttps://www.eurocontrol.int/sites/default/files/publication/files/NetAlert-19.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/optimum-use-of-weather-radar-airbus-safety-first-nr22.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/optimum-use-of-weather-radar-airbus-safety-first-nr22.pdfhttp://www.a320dp.com/A320_DP/warning-systems/sys-16.2.0.htmlhttp://www.a320dp.com/A320_DP/warning-systems/sys-16.2.0.htmlhttps://www.boldmethod.com/learn-to-fly/aircraft-systems/how-the-four-types-of-aircraft-flaps-work/https://www.boldmethod.com/learn-to-fly/aircraft-systems/how-the-four-types-of-aircraft-flaps-work/https://www.youtube.com/watch?v=DgK79lEb4eIhttps://www.youtube.com/watch?v=DgK79lEb4eI


Lista de Figuras

1 Cockpit de um A330 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4https://bit.ly/2WkDPWK

2 Painel Overhead . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5http://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_

For_Pilots.pdf,https://bit.ly/2JykGPE

3 Esquema Sidestick . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7http://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_

For_Pilots.pdf

4 Laranja-ECAM, Azul-ND e Verde-PFD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9https://bit.ly/2unWrJJ

5 Variómetro de back-up. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10https://www.skybrary.aero/index.php/Vertical_Speed_Indicator

6 Variómetro na EFIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10https://www.skybrary.aero/index.php/Vertical_Speed_Indicator

7 Alt́ımetro de Standby. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11https://en.wikipedia.org/wiki/Altimeter

8 Esquema de um RMP do A330 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12http://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdf

9 Audio Control Panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13https://bit.ly/2FnUdiC

10 Transponder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13https://bit.ly/2FnUWjQ

11 Master Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14https://bit.ly/2TWv4pi

12 Flaps Lever . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14https://bit.ly/2Ytp1aq

13 Speed Brake . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14https://bit.ly/2U9TvyJ

14 CDUs de um FMS do A330 assinalados a vermelho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15https://bit.ly/2WkDPWK

15 Estado atual de uma aeronave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1616 Eixos de um avião (Roll, Pith e Yaw correspondem, respetivamente, a rolamento,

picada e guinada) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17https://pt.wikipedia.org/wiki/Eixos_do_avi%C3%A3o##/media/File:Yaw_Axis_

Corrected.svg

17 Esquema da interação dos componentes rádio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20http://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdf

18 Throttle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20https://bit.ly/2TWaYLC


https://bit.ly/2WkDPWKhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdf, https://bit.ly/2JykGPEhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdf, https://bit.ly/2JykGPEhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdfhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330_Flight_Deck_and_Systems_Briefing_For_Pilots.pdfhttps://bit.ly/2unWrJJhttps://www.skybrary.aero/index.php/Vertical_Speed_Indicatorhttps://www.skybrary.aero/index.php/Vertical_Speed_Indicatorhttps://en.wikipedia.org/wiki/Altimeterhttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdfhttps://bit.ly/2FnUdiChttps://bit.ly/2FnUWjQhttps://bit.ly/2TWv4pihttps://bit.ly/2Ytp1aqhttps://bit.ly/2U9TvyJhttps://bit.ly/2WkDPWKhttps://pt.wikipedia.org/wiki/Eixos_do_avi%C3%A3o####/media/File:Yaw_Axis_Corrected.svghttps://pt.wikipedia.org/wiki/Eixos_do_avi%C3%A3o####/media/File:Yaw_Axis_Corrected.svghttp://www.smartcockpit.com/docs/A330-Communications.pdfhttps://bit.ly/2TWaYLC

IntroduçãoHistoria e evolução do painel de controloDefinição de painel de controloOs primeiros painéisA integração dos fatores humanosO inicio da era digital

Constituição do Painel de ControloPainel OverheadAir Data Inertial Reference System (ADIRS)Ground Proximity Warning System (GPWS)VentilaçãoFlight ControlsAuxiliary Power Unit (APU) Evacuation (EVAC) CombustívelCockpit Voice Recorder (CVR)Wiper Rain Repellent RPLNT / Rain Wiper RPLNTHydraulic PowerPressão de CabineOxigénio

SidesticksPainel centralElectronic Flight Instrument System (EFIS)Primary Flight Display (PDF)Navigation Display (ND)Electronic Centralized Aircraft Monitoring (ECAM)

InstrumentosSistema Pitot-EstáticoVariómetroAltímetro de pressãoIndicador de Velocidade do ArInstrumentos de giroscópio

Flight Control Unit

Painel PedestalRadioTransponderWeather Radar PanelThrottleMaster SwitchFlaps leverSpeed brake

Sistema de gestão de vooDefinição e constituição do sistema de gestão de vooFunções do FMSNavegaçãoPrevisão da trajetóriaOrientaçãoPlaneamento de vooDesempenho

ConclusãoAnexosReferências

painel de controlo de uma aeronave - ulisboa · painel de controlo de uma aeronave instituto...

Documents