[科普中国]-预置控制

工具预置强制角度

强制角度（Constrain angle）：设置需要的X、Y坐标轴方向，缺省设置（0度）：X轴平行于窗口侧边，Y轴平行于底边，改变设置会影响绘制物体的轴向。

角半径角半径（Corner radius）：设置圆角矩形的圆角曲度半径。

手绘容错手绘容错（Freehand tolerance）：当用徒手画工具画线时，软件跟随光标移动并采集坐标完成画线，若手绘容错数值较大，则程序产生较少的点，使线条趋于平滑；若数值设置较小，则程序会紧密跟随光标移动，产生效果就可能凹凸不平。

自动描摹间距自动描摹间距（Auto Trace gap）：当使用自动描摹工具沿一样式描摹时，自动描摹间距可以控制描摹效果，若设置的值较小，则程序会紧密跟随样式；若设置的值较大，则程序有较大的灵活性，可忽略小的凹凸和间隙。

贴临贴临（Snap to Point）：使物体或线条贴近最近的控制点、辅助线或交叉点。

转换图案模板转换图案模板（Transform Pattern Tiles）：当对物体使用变形工具进行修改时，此选项提醒程序一同改变物体内部的填充图案。若未选择此项，则程序会保持填充图样的位置、比例，而不管物体是否做过变形。

线宽线宽（Scale Line Weight）：物体变形时线宽的缺省值。

区域选择区域选择（Area Select）：允许在预视模式中选中已填充物体内部的任何区域。

使用精确光标使用精准光标（Use Precise Cursors）：将钢笔、画笔、徒手画、着色和滴管工具的光标转换为十字光标，这样使物体也可以使用这些工具绘制或着色，它比这些工具一般的图示光标要精确。1

键盘预置方向键方向键（Cursor Key）：可以设置方向键每次按键移动距离的大小（上、下、左、右方向键一次操作控制多大距离）。

大小/间距大小/间距（Size/Leading）：决定键盘增量的大小和文字的行间大小距缺省值。

基线位置基线位置（Baseline Shift）：当文字基线位置改变时，此选项设置基线位置的缺省值。

排布排布（Tracking）设置字符之间的间距或段落起始和结束时的格式。1

编辑操作恢复次数恢复次数（Undo Levels）：设置可以取消（Undo）的操作次数。

粘贴层粘贴层（Paste Remembers Layers）：此选项确定粘贴操作（Paste）时剪下的部分贴回剪下时的相同层。1

其他预置控制标尺单位标尺单位（Ruler Units）：可以定义标尺单位：点/派卡（12点）、英寸、毫米，这个选择决定了水平或垂直标尺测量单位。

字符单位字符单位（Type Units）：设置文字测量时的增量。

字符灰条限制字符灰条控制（Greek Type Limit）：此选项用来设置仿文界点，并使机器加速重画显示过程。字体本身不会受到影响，只改变字的显示效果（文字较小时，用灰条代替，但实际内容不变）。1

航迹引导预置控制器驾驶员用预置控制系统控制转动自由度的这些成功的经验，又把这种原理推广到控制航迹速度矢量。

首先，在短程交通范围采用传统自动驾驶仪的全自动航迹引导存在一些缺点。规定航迹只是逐段直线，是由水平飞行、下滑飞行和曲线飞行（要飞向的无线电信标机的变换）段等彼此组合而成的，这就使自动驾驶仪的工作方式多种多样，而且要经常变换。除此之外，当控制器发生故障时，只具有监控功能的驾驶员，在一定条件下突然又需要适应手动航迹控制的复杂工作。由于空中交通密度增大，或者由于噪声防护等方面的原因，从直线飞行航迹到复杂的、可能要经常转弯的飞行航迹的转换越剧烈，这些问题越严重。2

反之，若驾驶员能在“综合”控制系统的支持下，用主驾驶元件互相独立地控制航迹速度矢量的三个分量，那么，就具有下列两种好处。2

（1）与手动航迹控制（例如，为了改变高度，要协调地和反复地调整油门、升降舵和配平）相比，从根本上减轻了驾驶员的负担。因为为了改变一个航迹分量，他只需要明确地操作一个驾驶元件，而控制器与飞行状态变化无关，它能保证飞机具有良好的飞行品质和扰动抑制能力，准确地跟踪驾驶员指令。

（2）与全自动飞行相比，驾驶员总是主动地处在控制回路中，他始终掌握对航迹变量的直接干预权力，勿须转换工作方式，他就能转换到其它飞行阶段（也包括空中交通状况突然变化时）上，并且处于良好戒备状态，以便在控制器发生故障时进行“接替”。

因此，控制器支持的手动航迹控制，是把手动操纵飞行的灵活性同耦合控制系统对飞行任务的简化结合在一起的。下面将说明带有滚转角、空速和垂直速度等预置变量的航迹控制系统的构成和设计，这种航迹控制系统是按上述原理、以Boeing 707飞机为例设计的，并在仿真中取得了很好的效果，特别是能很好地减轻驾驶员的工作负担/Alles 79/。2

滚转角的预置控制显然，要选择滚转角作为预置变量，因为驾驶员习惯于把它作为改变航迹的“内控制变量”。此外，驾驶员能很准确地按地平线或者人工地平线（显示器）观测它的实际值。在侧向运动中，滚转角速度是帮助驾驶员最快地获得运动感觉的变量。同时，应使侧滑角尽量小。2

由操纵力所产生的指令信号被积分成滚转角规定值。为了使飞机的初始响应不太迟钝，可以把信号按比例接通。为了排除驾驶元件的零点误差，并避免驾驶员无意地由驾驶盘的小量偏转经常造成滚转角的新的规定值，所以，在信号通道中加上一个死区。最后，必须限制最大指令滚转角（运输类飞机上）。2

利用飞行模拟器试验飞行时滚转角、驾驶盘偏度和侧滑角的时间变化过程，载相同的飞行线路，模拟同样的准统计阵风扰动，可以得到，为了保持要求的飞行航迹，带偏航阻尼器作手动操纵飞行时，驾驶员要不断地修正滚转角，此时，驾驶员要作高度的操纵活动，特别在仿真记录的后半部，此时，另外还要求空速连续减小，这时驾驶员也没能使侧滑角保持得足够小。若通过预置控制器来辅助驾驶员，那么，驾驶员用少许有针对性的操纵偏度即可控制到所要求的滚转角，而控制器保持侧滑角很小，因而，由于驾驶员引导任务的简单化，明显地减轻了驾驶员的负担，同时也获得了较高的航协引导精度。2

空速、垂直速度的预置控制选择预置变量时，应从两种观点来考虑：

（1）飞行航迹的控制变量是速度矢量的分量；

（2）飞机对驾驶员指令的响应大体上应与手动操纵时的特性相当。

如果要用主驾驶元件来输入预置变量，那么；驾驶员的操纵偏度和操纵力必须经过适当的信号变换与控制系统匹配。驾驶杆位移和指令航迹倾角的比例配置很少合适。在每个稳态航迹倾角下，驾驶元件可能有另外一个位置，而驾驶员必须长时间准确地保持这一位置。但是，如果驾驶员通过操纵力调节航迹倾角的变化速率，并经积分建立指令航迹倾角，那么，就可以与指令航迹倾角无关地实现驾驶元件的明确的静止位置（零位）。比例和积分操纵信号的混合在这里证明是特别合适的。2

这大致也与手动操纵情况下的飞机响应类似，即驾驶杆位移稳态地引起常值迎角变化，从而引起常值载荷系数变化。在松开驾驶杆时，变化又为零，而所形成的航迹倾角变化将保持不变，前提是相应地修正推力，但这可以做到。因为不能给驾驶员显示航迹倾角，而升降速度表显示的垂直速度又是驾驶员习惯的控制变量，所以，给驾驶杆位移配置量，由它除以就构成控制器一引导信号。为了使驾驶员能准确地预置，指令垂直速度由另外的指针显示在升降速度表上。被限制在一个最大值上，除此之外，为了避免零点误差，给驾驶杆信号附加接入一个死区。油门位置在预置控制时也应当与指令推力成比例，所以，它不能用来给空速预置规定值，也几乎不适于进行准确预置。除此之外，空速规定值只在一定的时间间隔内变化，所以，以模拟形式或者数字形式在控制器操作设备上预置规定值，并显示在空速表上就可以了。2

从乘坐舒适性观点看，希望按限制的加速度与其大小无关地预置空速变化。这样的指令信号可以用一个积分器来产生，它的输入信号只与差值正负号有关，而与它的大小无关。由于安全性方面的原因，选择空速减小时的积分器一输入信号要小于空速增大时的积分器一输入信号。2

驾驶员在飞行模拟器上飞行阶段的记录，在一定时间间隔内，垂直速度值交替变化，而空速从230kn一直减小到150kn。引人注意的是阵风造成的迎角变化，尽管操纵活动很快，但仍难以保持垂直速度不变。同样，当规定值变化时，H的超调也是很明显的，这是因为驾驶杆与油门的协调不够好的缘故。当用所述的预置控制系统飞行时，一方面使扰动抑制得很好，另一方面驾驶员的操纵动作尽管很轻微，但却能很好地保持所要求的H。

所以，用这种预置控制系统可以飞出复杂的，也就是频繁地、甚至连续地转弯的飞行航迹，例如，随着交通密度的日益增长，越来越需要这种飞行航迹，但又不要把不希望的大的工作负担加给驾驶员。为此，驾驶员自己担负航迹引导任务，从而总是在控制回路中保持主动地位，这种混合系统比经常要转换到新的规定值上的自动驾驶仪更为灵活机动。除此之外，驾驶员仍然经常要在控制器发生功能错误情况下进行训练，也就是使驾驶员在控制器突然发生故障时，能较容易地转入纯手动操纵飞行。最后，驾驶员能够对意外情况（例如，由于发生碰撞危险而必须作的航迹变化）作出响应。2