El Garmin G1000 es un sistema de instrumentos de vuelo electrónico (EFIS) que normalmente está compuesto por dos unidades de visualización, una que funciona como pantalla de vuelo principal y otra como pantalla multifunción . Fabricado por Garmin Aviation , sirve como reemplazo de la mayoría de los instrumentos de vuelo y aviónica convencionales . Presentado en junio de 2004, el sistema se ha convertido desde entonces en una de las soluciones de cabina de cristal integrada más populares para la aviación general y los aviones comerciales. [1]
Una aeronave con una instalación básica de Garmin G1000 contiene dos pantallas LCD (una que actúa como pantalla de vuelo principal y la otra como pantalla multifunción), así como un panel de comunicaciones integrado que encaja entre las dos. Estas pantallas se denominan GDU (unidad de visualización Garmin).
Además de eso, se encuentran características adicionales en las instalaciones G1000 más nuevas y de mayor tamaño, como en los aviones comerciales. Esto incluye:
Dependiendo del fabricante del avión y de si está instalado o no un piloto automático GFC 700 , el sistema G1000 constará de dos pantallas GDU 1040 (sin piloto automático), un PFD GDU 1040/MFD GDU 1043 (piloto automático GFC 700 instalado) o un PFD GDU 1045/MFD GDU 1045 (piloto automático GFC 700 instalado con VNAV ).
El GDU 1040 es el bisel base estándar sin teclas de selección de modo de piloto automático/director de vuelo debajo del indicador de rumbo. El GDU 1043 tiene teclas de piloto automático/director de vuelo para todos los modos GFC 700 excepto VNAV. El GDU 1045 es esencialmente idéntico al GDU 1043 excepto por la adición de un modo de piloto automático/director de vuelo para VNAV. Dependiendo de cómo se instalen las unidades, una falla del MFD puede afectar o no el uso del piloto automático o del director de vuelo. Si se utiliza un GDU 1040 como PFD en un avión equipado con un piloto automático GFC 700, una falla del MFD (que alberga las teclas de selección de modo de piloto automático) dejará el piloto automático activado, pero los modos no se pueden cambiar porque no hay teclas de piloto automático presentes en el PFD. Pero, si ocurre una falla del MFD en un avión con el piloto automático GFC 700 y un bisel GDU 1043 o GDU 1045 instalado como PFD, el piloto tendrá uso completo del piloto automático a través de las teclas del PFD.
Tanto el PFD como el MFD tienen dos ranuras para tarjetas de memoria SD . La ranura superior se utiliza para actualizar la base de datos de aviación de Jeppesen (también conocida como NavData) cada 28 días y para cargar el software y la configuración en el sistema. La base de datos de aviación debe estar actualizada para utilizar el GPS para la navegación durante las aproximaciones instrumentales IFR. La ranura inferior alberga las bases de datos de terreno mundial y obstáculos de Jeppesen. Si bien la información del terreno rara vez cambia o necesita actualizarse, las bases de datos de obstáculos se pueden actualizar cada 56 días a través de un servicio de suscripción. La tarjeta superior se puede quitar del sistema G1000 después de una actualización, pero la tarjeta inferior debe permanecer tanto en el PFD como en el MFD para garantizar un conocimiento preciso del terreno y la información TAWS-B .
La pantalla de vuelo principal (PFD) muestra los instrumentos básicos de vuelo, como el indicador de actitud , el indicador de velocidad aerodinámica , el altímetro , el indicador de rumbo y el indicador de desviación del curso. Se puede habilitar un pequeño mapa llamado "mapa insertado" en la esquina. Los botones del PFD se utilizan para configurar el código de transpondedor . El PFD también se puede utilizar para ingresar y activar planes de vuelo. El PFD también tiene un "modo de reversión" que es capaz de mostrar toda la información que se muestra en el MFD (por ejemplo, indicadores del motor e información de navegación). Esta capacidad se proporciona en caso de una falla del PFD.
La pantalla multifunción (MFD) generalmente muestra un mapa en movimiento en el lado derecho y la instrumentación del motor en el izquierdo. Se puede acceder a la mayoría de las otras pantallas del sistema G1000 girando la perilla en la esquina inferior derecha de la unidad. Las pantallas disponibles en la MFD además del mapa incluyen los menús de configuración, información sobre los aeropuertos más cercanos y las ayudas a la navegación , informes de tráfico en modo S , conocimiento del terreno, radio XM , programación del plan de vuelo y predicción RAIM GPS .
El sistema G1000 consta de varios componentes integrados que muestrean e intercambian datos o muestran información al piloto.
La unidad de visualización GDU actúa como fuente principal de información de vuelo para el piloto. Cada pantalla puede funcionar indistintamente como pantalla de vuelo principal (PFD) o pantalla multifunción (MFD). El mazo de cables dentro de la aeronave especifica qué función cumple cada pantalla de forma predeterminada. Todas las pantallas dentro de una aeronave están interconectadas mediante un bus de datos Ethernet de alta velocidad . Una instalación G1000 puede tener dos GDU (una PFD y una MFD) o tres (una PFD para cada piloto y una MFD). Hay varios modelos diferentes de GDU en servicio, que tienen diferentes tamaños de pantalla (de 10 a 15 pulgadas) y diferentes controles de bisel.
En condiciones normales de funcionamiento, la pantalla situada delante del piloto es el PFD y proporcionará información sobre la actitud, la velocidad aerodinámica, la altitud, la velocidad vertical, el rumbo, la velocidad de giro, el deslizamiento y el derrape, la navegación, el transpondedor, la vista de mapa insertada (que contiene información sobre el mapa, el tráfico y el terreno) y los datos de anuncio de los sistemas de la aeronave. La segunda pantalla, situada normalmente a la derecha del PFD, funciona en modo MFD y proporciona la instrumentación del motor y una pantalla de mapa móvil. El mapa móvil puede sustituirse o superponerse con otros tipos de datos, como el clima por satélite, listas de comprobación, información del sistema, información de puntos de referencia, datos de sensores meteorológicos e información de conocimiento del tráfico.
Ambas pantallas proporcionan información redundante sobre las comunicaciones y la configuración de la frecuencia de radio de navegación, aunque cada pantalla suele estar emparejada únicamente con una unidad de aviónica integrada de GIA. En caso de que falle una sola pantalla, la pantalla restante adoptará un "modo de reversión" combinado y se convertirá automáticamente en un PFD combinado con los datos de instrumentación del motor y otras funciones del MFD. Un botón rojo etiquetado como "modo de reversión" o "copia de seguridad de pantalla", ubicado en el panel de audio de GMA, también está disponible para que el piloto seleccione este modo manualmente si lo desea.
El panel GMA ofrece botones para seleccionar qué fuentes de audio escucha cada miembro de la cabina. También incluye un botón para forzar la cabina integrada a su modo de reversión a prueba de fallos.
Los controladores GMC y GCU son módulos montados en panel que proporcionan una interfaz más intuitiva para el piloto que la proporcionada por la GDU. El GMC controla el piloto automático del G1000, mientras que la GCU se utiliza para introducir datos de navegación y controlar la GDU.
La unidad GIA es una radio combinada de comunicaciones y navegación, y también funciona como el principal agregador de datos para el sistema G1000. Proporciona un transceptor de comunicaciones VHF bidireccional , un receptor de navegación VHF con senda de planeo, un receptor GPS y una variedad de procesadores de apoyo. Cada unidad está emparejada con una pantalla GDU, que actúa como una unidad de control. El GIA 63W, que se encuentra en muchas instalaciones G1000 más nuevas, es una versión actualizada del antiguo GIA 63 que incluye soporte para el Sistema de Aumento de Área Amplia .
La computadora GDC reemplaza los componentes internos del sistema de Pitot-estático en la instrumentación tradicional de las aeronaves. Mide la velocidad aerodinámica, la altitud, la velocidad vertical y la temperatura del aire exterior. Estos datos se envían a todas las pantallas y unidades de aviónica integradas.
El sistema GRS utiliza sensores de estado sólido para medir la actitud de la aeronave, la velocidad de giro y el deslizamiento. Estos datos se envían a todas las unidades de aviónica integradas y a las unidades de visualización GDU. A diferencia de muchos sistemas de la competencia, el AHRS se puede reiniciar y recalibrar en vuelo durante giros de hasta 20 grados.
El magnetómetro GMU mide el rumbo de las aeronaves y es una versión digital de una brújula tradicional. Lo hace alineándose con las líneas de flujo magnético de la Tierra.
En el sistema G1000 se puede utilizar tanto el transpondedor GTX 32 como el GTX 33, aunque el GTX 33 es mucho más común. El GTX 32 proporciona respuestas estándar en modo C a las interrogaciones del ATC, mientras que el GTX 33 proporciona comunicaciones bidireccionales en modo S con el ATC y, por lo tanto, puede indicar el tráfico en la zona y anunciarse espontáneamente mediante "squittering" sin interrogación previa.
La unidad GEA mide una gran variedad de parámetros del motor y de la estructura del avión, como las revoluciones por minuto del motor, la presión del colector, la temperatura del aceite, la temperatura de la culata, la temperatura de los gases de escape y el nivel de combustible en cada tanque. Estos datos se envían a las unidades de aviónica integradas.
El GSD es un sistema de agregación de datos incluido en sistemas G1000 complejos, como el que se encuentra en el Embraer Phenom 100. Sirve como punto de conexión que permite que los sistemas externos se comuniquen con el G1000.
Como condición para la certificación, todas las aeronaves que utilicen la cabina integrada G1000 deben tener un indicador de velocidad aerodinámica, un altímetro, un indicador de actitud y una brújula magnética redundantes. En caso de falla de la instrumentación G1000, estos instrumentos de respaldo se convierten en primarios.
Además, se requiere una fuente de energía secundaria para alimentar la instrumentación G1000 por un tiempo limitado en caso de falla del alternador y la batería principal de la aeronave.
El Garmin G1000 está generalmente certificado en nuevos aviones de aviación general , incluyendo Beechcraft , Cessna , Diamond , Cirrus , Mooney , Piper , Quest (el Quest Kodiak ), [2] y Tiger . A finales de 2005, Garmin anunció por primera vez el G1000 en el Columbia Aircraft Model 400, [3] posteriormente vendido a Cessna. Garmin anunció su primer programa de modernización del G1000 para el Beechcraft C90 King Air en 2007. Ese mismo año, el Garmin G1000 se convirtió en una plataforma de jet, como el sistema de aviónica para el jet muy ligero Cessna Citation Mustang . [1] Las versiones del G1000 también se utilizan en el Embraer Phenom 100 y Embraer Phenom 300 , y PiperJet , así como en el helicóptero Bell SLS . [4]
El G1000 compite con las cabinas de cristal EFIS de Avidyne Entegra y Chelton FlightLogic . Sin embargo, existen diferencias significativas en cuanto a las características, el grado de integración, los aspectos intuitivos del diseño y la utilidad general del producto. Cabe señalar que el sistema Chelton no suele encontrarse en aviones que incluyen los sistemas G1000 o Avidyne, que son menos costosos.
En 2009, Garmin presentó el Garmin G500 como una cabina de cristal modernizada. [5] El G500 tiene la mayoría de las capacidades del G1000, además de la integración con el sistema del motor de la aeronave.
Como tiene componentes de GPS , comunicación y navegación por radio integrados directamente en el sistema, consolida los componentes en una ubicación centralizada y, por la misma razón, resulta potencialmente más costoso repararlos o reemplazarlos. El sistema tiene el potencial de reducir el tiempo de inactividad, ya que los componentes clave, como el AHRS, el ADC y el PFD, son modulares y se reemplazan fácilmente. El diseño del sistema también evita que la falla de un solo componente se "contagie" a otros componentes.
El G1000 es compatible con la última tecnología de sistemas de visión mejorada (EVS) . Los sistemas de visión mejorada utilizan cámaras térmicas e infrarrojas para ver imágenes en tiempo real y ayudan a convertir elementos que dificultan la visión, como el mal tiempo, la noche, la niebla, el polvo y los apagones, en mejores imágenes que pueden ver de 8 a 10 veces más lejos que el ojo humano.
Existen algunos problemas de seguridad con las cabinas de cristal, como la falla de las pantallas de vuelo principales (PFD). El sistema Garmin G1000 ofrece un modo de reversión que mostrará toda la instrumentación de vuelo principal en la pantalla restante. Además, hay varias unidades GPS y redundancia electrónica incorporada ampliamente en todo el diseño del sistema.
Para volar cualquier avión con cabina de cristal es necesario realizar un entrenamiento de transición que permita al piloto familiarizarse con los sistemas del avión. El entrenamiento de transición es más eficaz cuando el piloto se prepara con antelación. [6] La mayoría de los fabricantes de aviación general que utilizan el sistema G1000 tienen programas de entrenamiento de Estándares de Entrenamiento de la Industria (FITS) de la FAA para los pilotos que están haciendo la transición a sus aviones. Se recomienda un entrenamiento conforme a los FITS de la FAA para cualquier piloto que esté haciendo la transición al G1000 o a cualquier otro avión con cabina de cristal antes de operar el avión en condiciones meteorológicas instrumentales (IMC) o si está operando un avión con cabina de cristal por primera vez. Los aviones con cabina de cristal pueden no ser adecuados para el entrenamiento primario. [7]
Uno de los recursos más eficaces para prepararse para el entrenamiento de transición G1000 es el software de simulación de Garmin. Además, algunas escuelas de vuelo ahora cuentan con dispositivos de entrenamiento de vuelo G1000 (FTD) que brindan una simulación realista.
Todas las guías del piloto Garmin G1000 más actuales están disponibles en Garmin como descargas gratuitas en formato PDF. [8]
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