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在飞机或直升机的飞行过程中，姿态指引仪（Attitude Indicator, AI）是极为重要的仪表之一。它能够实时指示飞机的姿态，如俯仰角度和滚转角度，确保飞行员能够保持正确的飞行姿态，尤其是在能见度低、无外界视觉参照的情况下。
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STANDBY ATTITUDE DIRECTION INDICATOR（备用姿态指引仪，STBY ADI） 是主要飞行仪表系统的备份装置，通常安装在现代飞机和直升机的驾驶舱内，以防主要的姿态仪表失效时提供持续的姿态信息支持。它不仅显示飞行器的姿态，还常常兼具航向和其他关键信息的指示功能。
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本文将详细介绍STBY ADI，通过了解，大家会对这个备用仪表有个全新的认识。
一、说明及术语
OBJECTIVE&DISCRIPTION
如上所述，STBY ADI 的安装目的是为飞行员在紧急情况下提供备用的姿态指示，确保在关键飞行阶段（如起飞、着陆或恶劣天气条件下）即使主姿态指引仪失效，飞行员仍能准确掌握飞行器的姿态，避免进入危险状态，如失速或进入不受控的滚转。
术语：
AI ：Attitude Indicator 姿态显示
STBY ADI :STANDBY ATTITUDE DIRECTION
INDICATOR 备用姿态指引仪
IFR：INSTRUMENT FLIGHT RULES 仪表飞行规则
ISIS：INDEPENDENT STANDBY INSTRUMENT SYSTEM 独立备用仪表系统
AHRS：ATTITUDE &HEADING REFERENCE SYSTEM 姿态航向基准系统
DCM：DETACHABLE CONFIGURATION MODULE 可脱离构型组件
二、STBY ADI 功能实现
FUNCTION
上图为某型STBY ADI（ISIS）的功能显示，仅供参考。
备用姿态指引仪的核心功能是：
1. 姿态指示：
STBY ADI 主要用于显示飞行器的俯仰和滚转角度。仪表上通常有一个表示地平线的水平线以及一个表示飞行器的机翼符号（制造商不同，符号有些许不同）。当飞行器俯仰时，水平线相对机翼符号移动，飞行员可以通过观察这一相对变化来判断飞机的姿态角度。
2. 方向指示：
一些先进的 STBY ADI 还结合了方向指示功能，能够显示飞行器的航向。通过内置的磁罗盘、陀螺装置或者其他传感器，仪表可以指示飞行器相对于地磁北极的方向。这对于在失去导航参考时尤为重要。
3. 紧急状态下的姿态保持：
在电力故障或主飞行仪表损坏的情况下，STBY ADI 依然能够为飞行员提供必要的姿态信息。有些 STBY ADI 配备了独立的备用电池系统，确保其在主电源失效后仍能运行一定时间。
4.示例：
我们引用LEONARDO AW139 直升机上的STBY ADI功能说明，给与大家参考：
STBY ADI使用内部传感器系统提供备用俯仰、横滚和滑移/侧滑信息，以及备用空气数据信息（空速、高度和垂直速度）。此外，该系统还包含提供航向和导航信息的接口功能。
可以实现以下功能及并具备如下特点：
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STBY ADI包含一个惯性测量集群，无需外部陀螺仪系统，它完全没有活动部件，如果发生故障，它可以取代所有AHRS陀螺仪功能；
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高效提供了精确的姿态、航向、空速、垂直速度和高度等重要功能；
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减少飞行员工作量，提高了飞行安全性；
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该指示器还具有全彩有源矩阵LCD；
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可调光荧光背光和全方位的导航界面功能。
STBY ADI 的特点
CHARACTERISTICS
STBY ADI 相较于主姿态指引仪具有以下几个特点：
1. 独立性：
备用姿态指引仪通常设计为独立于主飞行仪表系统，具有独立的电源和传感器。
这样即使主电源系统发生故障，STBY ADI 仍然能够正常工作，提供持续的姿态信息。
注：
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为STBY ADI供电的汇流条通常为重要的汇流条，比如ESSENTIAL BUS，EMERGENCY BUS；有的是独立电池供电。
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独立的动静压口，独立的陀螺仪（惯性测量单元）等。
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现代先进的STBY ADI已经具备所有AHRS功能。
2. 与其他系统的交联：
先进STBY ADI通常通过数据线（如ARINC 429）与其他系统交联：
与AHRS系统、AFC系统、动静压系统、NAV系统交联获取不同指示及传感器信息。
3. 机械与电子结合：
传统的 STBY ADI 多为机械式，通过陀螺仪工作，但现代化的飞机往往使用电子式 STBY ADI，具备更高的精确度和稳定性。
这些电子仪表能够通过集成传感器提供更加可靠的数据。
4. 简洁性与易读性：
STBY ADI 的设计往往更加简洁，信息相对较少，但足够清晰，便于飞行员在紧急情况下快速读取姿态信息。
它通常没有主姿态仪表复杂的整合显示，而是以最基础、最关键的信息为主。
Tips：
目前最先进的备用ADI已经涵盖了大部分主AI的功能，操作起来也比较复杂，实际上有点增加飞行员负担了；学有余力的飞行员会得心应手，入手小白可能在培训的时候就会略感吃力。
5. 持续运行时间：
有些备用姿态指引仪能够在主电源失效后，通过内置电池持续运行30分钟至1小时不等。
这为飞行员提供了宝贵的时间，在电源或其他系统失效时依然能够保持对飞行器的控制。
使用方法
OPERATION
上图为某型STBY ADI（ISIS）的功能显示，仅供参考。
备用姿态指引仪通常作为应急设备，在主姿态指引仪或其他关键飞行仪表失效时使用。
飞行员应熟悉 STBY ADI 的操作方法，确保能够在紧急情况下迅速切换到该仪表进行飞行。
1.开机校准
我们以某电子式STBY ADI为例：
在正常操作之前，向STBY ADI供电会启动自动自诊断过程。通电后，显示屏在执行测试时大约15秒为空白。如果在电源开启自检模式期间没有检测到故障，则会出现识别屏幕。如果检测到故障，识别屏幕将显示明确的错误消息或错误代码。如果没有检测到故障，该装置将在飞机符号下方显示ATT FAIL指示，并显示ALIGNING消息和完成计时器/计数器。传感器校准在通电后三分钟内达到正常操作模式。在异常情况下，例如传感器对准模式期间的运动，指示器将重置并尝试在通电后六分钟内达到正常操作模式。如果传感器对齐不成功，消息将变为对齐失败，系统将不会进入操作模式。当指示器正常工作时，系统会继续执行诊断自检，以确保机组人员获得准确的信息。
电子式的 STBY ADI 可能还需要进行周期性的系统检查和软件更新，以确保其在各种环境下的精确性。
2. 正常飞行时监控：
尽管 STBY ADI 是备用仪表，飞行员在正常飞行过程中仍需定期检查其工作状态，确保其在紧急情况下可以正常使用。
通常在快速检查单中会有相关校正条目（如BARO）。
3. 失效情况下切换：
如果主姿态指引仪失效，飞行员应立即切换目光到 STBY ADI，并依靠它提供的姿态信息继续飞行。
此时，飞行员需根据 STBY ADI 提供的俯仰角度和滚转角度进行姿态调整，确保飞行器的安全。
注意：与仪表飞行规则一样，在正常飞行姿态指示失效的情况下，信任STBY ADI是最好的选择。
3. STBY ADI 的操作
除了作为飞行员目视参考，还可以提供模式切换。
我们以某型STBY ADI (ISIS)的模式操作图为例，作为使用参考：
4. STBY ADI的构型组件：
现代STBY ADI 部件后部配置可拆卸配置模块（DCM），用于存储显示器的构型配置。
DCM包含足够的内存，可以保留每个安装的硬件和软件配置的特定信息，如面板角度、导航界面、飞机航向校准和显示格式。
维护过程中，当仪器从飞机上拆下时，DCM仍留在飞机上，连接到与指示器配合的飞机线束上，无需重新配置更换的仪器。
四、典型应用案例
EVENT CASES
案例一：美国航空965号航班事故
1995年，美国航空965号航班在哥伦比亚的卡利附近坠毁，造成159人遇难。事故的主要原因是机组人员在导航系统出现错误后，未能及时使用备用仪表恢复飞行姿态。这起事故凸显了备用仪表的重要性，如果飞行员在失去主要飞行仪表时，能够更早地依赖STBY ADI等应急设备，或许可以避免灾难的发生。
案例二：2009年法航447号航班事故
2009年，法航447号航班从巴西飞往法国的途中在大西洋上空坠毁，造成228人遇难。事后调查发现，飞机的空速指示器由于传感器结冰失灵，飞行员在失去关键飞行数据后未能有效地依赖备用仪表（如STBY ADI）来判断飞机的姿态，导致飞机进入失速状态。STBY ADI在这种情况下本应为飞行员提供姿态信息，帮助他们进行应急操作，但由于机组未能充分依赖该系统，最终酿成了悲剧。
结语
END
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STANDBY ATTITUDE DIRECTION INDICATOR 是现代飞机和直升机上至关重要的备份仪表。它的主要功能是为飞行员提供可靠的姿态和方向指示，尤其在主系统失效时。
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作为应急情况下的核心仪表，STBY ADI 的独立性、可靠性和简洁性使得它在关键时刻能够帮助飞行员保持对飞行器的控制，保障飞行安全。
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在日常飞行操作中，飞行员应熟悉其使用方法，并定期检查和维护，以确保其在紧急情况下能够正常工作。