Os pilotos automáticos possuem um botão / interruptor 'activate', além de 'on' e 'off'?

É complicado (-;

Primeira coisa, os sistemas de piloto automático vêm com uma variedade de formas e complexidade. O piloto automático em um Cessna 172 ou Piper Cherokee vai ser muito diferente do que o de um Airbus ou Boeing. O fabricante diferente também projetará sua interface de piloto automático diferentemente; embora haja semelhanças, não há um padrão definido na indústria da aviação para a interface e o comportamento do piloto automático.

(...) is simply changing the altitude and heading numbers, or (...) there is some sort of button that commands the autopilot to execute the new commands?

Ambos.

Aqui vou discutir o uso do piloto automático Boeing 777, com o qual estou familiarizado. No painel do piloto automático, há uma janela de rumo, que exibe um número de 3 dígitos. Diretamente abaixo da janela é um botão, girando o botão no sentido anti-horário irá diminuir o rumo, enquanto girando no sentido horário irá aumentá-lo. O botão também pode ser pressionado.

_{A seção de rumo do painel de controle do modelo em um Boeing 777. O botão é um controle 5-em-1: o anel externo pode ser girado, o botão pode ser girado e o centro do botão é um botão de pressão.}

Se o piloto automático estiver no modo "HDL SEL", voará o cabeçalho especificado na janela. Neste modo, se o piloto girar o botão para ajustar o rumo, o novo rumo entrará em vigor imediatamente. No entanto, se estiver no modo "HDL HOLD", girar o botão irá ajustar o número, mas não terá efeito - o avião manterá o rumo atual. Pressionando o botão, o modo mudará de "HDL HOLD" para "HDL SEL", e o avião girará em direção ao rumo selecionado.

Existe uma lógica semelhante ao subir usando o modo "VNAV". Digamos que o avião seja inicialmente liberado para 5000 pés após a decolagem. O piloto ajustou a janela de altitude para 5000 antes do teste de decolagem. Quando o piloto automático estiver ativado, ele subirá para 5000 pés, após o qual ele manterá essa altitude. A qualquer momento, o botão de altitude pode ser girado para definir uma nova altitude, digamos 7000 pés, no entanto, ele não terá efeito - o avião ainda subirá para 5000 pés e depois parará a subida. Para subir a uma altitude mais alta, os pilotos têm que empurrar o botão, após o que o avião iniciará uma nova subida de 5000 pés a 7000 pés. Isso ocorre porque o ATC frequentemente desobstrui os aviões para "escalar", ou seja, subir e, em seguida, manter-se em certas altitudes até alcançar a altitude de cruzeiro. A função de piloto automático é projetada em torno disso.

where is that switch (or button)?

Depende do modelo. Outros fabricantes os chamam de forma diferente, mas a lógica é semelhante. Além disso, os pilotos automáticos avançados têm muitas funções; os que eu discuti são apenas exemplos selecionados sobre seleção de rumo e altitude. Os pilotos também podem "armar" um modo de piloto automático, isto é, marcá-lo de modo que ele fique comprometido quando certas condições se encontrarem. As especificidades disso são muito longas para descrever neste post.

Como eu disse, fica complicado.

Os termos que você está procurando são TARGET, ARM, ACTIVE, CAPTURE e HOLD.

O piloto seleciona o FL180, que é um novo TARGET. Então eles escolhem uma das diferentes maneiras de descer *, e eles ARM aquele. Se o A / P for permitido **, o modo armado torna-se ATIVO. Como o avião está prestes a atingir o FL180, o A / P mudará para CAPTURE, assim que o FL for capturado, o A / P irá manter o novo nível de vôo.

Os pilotos automáticos mais simples não possuem todos esses recursos e exigem mais pressionamento de botões. Abaixo é mostrado o painel de controle de modo (MCP) para as diferentes funções de A / P e diretor de vôo no Boeing 787, ele é encontrado no visor, logo acima das telas principais na frente da tripulação.

* As várias formas de descer:

1. Mantenha uma velocidade vertical (V / S)
2. Mantenha uma velocidade de avanço com a marcha lenta de marcha lenta (FLCH ou OPEN)
3. Mantenha um ângulo de caminho de voo (FPA)
4. Siga um caminho / perfil vertical programado variável (VNAV ou PROF)

Existem menos modos para virar ou seguir um caminho lateral. E uma abordagem ou modo ILS combina orientação vertical e lateral.

** O A / P pode não ser autorizado a selecionar um rumo quando o ILS é capturado, por exemplo, girar o A / P OFF e ON novamente é a única opção para alterar o modo lateral.

Varia entre as unidades AFCS, mas em geral a maioria tem diferentes modos de direção e seleção vertical. Os modos de direção, em geral, permitem que o AFCS rastreie um rumo desejado ou um curso gerado por navaids terrestres ou GPS. Os modos de seleção vertical, em geral, permitem que o piloto entre em uma altitude desejada e vários tipos de métodos de subida, ou seja, velocidades verticais constantes, subidas constantes de velocidade no ar, planejamento de descida vertical, etc.

No cenário que você acabou de mencionar, um piloto pode definir seu modo AFCS para HDG e, em seguida, selecionar 180 em seu botão de bug de cabeçalho. O modo ALT será selecionado, disque 18000 em seu erro de altitude, selecione o modo V / S e selecione -1000 para definir uma taxa de descida. O piloto automático pode então pilotar a aeronave em um rumo de 180 ° e descer a aeronave de FL310 para FL180 a 1000 pés / min.

Mudança de rumo é muito menos crítica que subida ou descida. Assim, a maioria dos pilotos automáticos começará a girar imidiatamente. Subir ou descer é mais complexo. Você pode correr a velocidade e parar na subida, velocidade na descida ou bater no chão. Também todos os turnings são feitos com banco pré-definido. Para a subida ou descida, o piloto automático precisa saber como fazer isso. Mantenha a velocidade vertical ou velocidade de avanço ou ângulo específico. Então, mais botões para empurrar. Isso também ajuda no monitoramento adicional da altitude selecionada. Os pilotos têm que monitorar isso mais ativamente, porque você pode acabar logo na velocidade errada. Por sua vez, você pode perder vários nós, mas na maioria dos casos não tem nenhum problema. Caso contrário, se você definir a velocidade vertical errada ou se esquecer de adicionar o acelerador na subida, pode parar muito em breve.