地平儀

地平儀（artificialhorizondisplays），亦稱“陀螺地平儀”：飛機中指示機身俯仰和傾側狀態的儀表。對保證飛機飛行安全具有極重要的作用，一般安置在飛機儀錶板中間最容易引起飛行員注意的地方。可分直讀式地平儀和遠讀式地平儀兩類。直讀式地平儀直接通過儀表的指示裝置顯示飛機的飛行姿態。遠讀式地平儀則通過裝在陀螺儀上的感測器輸出飛機姿態信息，經遠距傳遞系統傳至地面顯示裝置加以顯示。

基本信息

• 中文名：地平儀

• 類別：飛行儀器
• 功能：檢測飛機姿態

工作原理

地平儀

地平儀

為了在飛機上測量其姿態，必須在機上建立一個地垂線或地平面基準。
擺具有敏感地垂線的特性，但受加速度干擾時會產生很大的誤差。陀螺儀的自轉軸具有方向穩定的特性，但不能自動找到地垂線。陀螺地平儀結合二者的特性，以陀螺儀為基礎，用擺式敏感元件和力矩執行元件所組成的修正裝置對它進行修正，使自轉軸精確而穩定地重現地垂線。液體開關是現代地平儀常用的一種擺式敏感元件。它是具有擺的特性和電路開關特性的氣泡水準儀。密封容器內裝有特殊導電液體並留有氣泡，還裝有相互絕緣的電極。液體開關感受陀螺自轉軸相對地垂線的偏差，並將它變成電信號送至相應的力矩電機，產生修正力矩，使自轉軸再現地垂線。修正速度一般為幾度每分鐘。由於緩慢修正，當飛機加速度干擾引起液體開關的液面傾斜時，在短時間內錯誤修正僅引起自轉軸偏離地垂線一個很小的角度。而且，當飛機線加速度或盤旋角速度超過一定值時，會自動切斷相應的修正電路，以消除錯誤修正，提高抗干擾能力。儀表起動前陀螺自轉軸處於隨意位置，為使自轉軸快速重現地垂線，起動時可加大修正力矩或靠鎖定裝置把自轉軸鎖在地垂線方向上。
陀螺外環軸平行於飛機縱軸安裝。飛機俯仰或傾側時，儀表殼體隨之轉動，而陀螺自轉軸仍然重現地垂線，通過指示機構中飛機標誌相對地平線的位置，直觀而形象地顯示出飛機的姿態。為了防止俯仰角為90°時外環軸與自轉軸重合而使陀螺儀表失去正常工作條件，殲擊機地平儀中增設了隨動環，將陀螺轉子和內外環都安裝在隨動環上，而隨動環軸平行於飛機的縱軸安裝。飛機作任何姿態的機動飛行，隨動環都能保證自轉軸、內環軸和外環軸三者正交，從而使俯仰角和傾側角的顯示範圍均可達到360°。

操作方法

陀螺地平儀分為直讀式與遠讀式兩種。直讀式直接通過表的指示機構表示飛機姿態。遠讀式通過裝在陀螺儀上的感測元件輸出飛機姿態信號，由遠距傳輸系統送到地平指示器進行顯示。這種帶有信號感測元件的陀螺儀稱為垂直陀螺，它作為姿態感測器可向各機載系統提供飛機俯仰和傾側角信號。殲擊機用直讀式地平儀，在飛機爬升時，飛機標誌移到地平線下方，俯衝時則相反，不符合直觀感覺，遠讀式地平儀則能克服這一缺點。

注意事項

飛行姿態對於飛機的運動狀態和保證飛行安全都有重要的意義，因此，陀螺地平儀或指引地平儀作為首要的飛行儀表，通常被安裝在儀錶板中間最顯著的位置上。