آلات دقیق ها بر حسب نوع کار و منبع اصلی خود, به 3 گروه کلی تقسیم میشوند که عبارت هستند از :

1- آلات دقیق های مربوط به موتور (Engine Instrument)
2- آلات دقیق های مربوط به پرواز (Flight and Navigation Instrument)
3- آلات دقیق های مربوط به سیستم ها هواپیما (Systems Instrument)

 

الف) آلات دقیق های مربوط به موتور (Engine Inst)

این دسته از نشان دهنده ها اطلاعاتی در خصوص چگونگی کارکرد موتور و سیستم های وابسته به آن را به خلبان نشان میدهند که مهمترین آنها با بخش انتقال نیرو (Engine Gearbox Transmission) در ارتباط مستقیم است.

 

ب) آلات دقیق های مربوط به پرواز (Flight and Navigation Inst) :

این دسته از نشان دهنده های عموما" اطلاعات مربوط به پرواز هواپیما را در اختیار خلبان قرار میدهند. اطلاعاتی از قبیل: ارتفاع, سرعت, جهت  و .... که تاثیر بسزایی در تشخیص و تصمیم خلبان دارند. مهمترین نشان دهنده های این دسته عبارت هستند از :

- سرعت نما (Air Speed Ind)
- ارتفاع سنج (Altimeter)
- وضعیت نما (Attitude Ind)
- جهت نما (Heading Ind)
- نشاندهنده سرعت عمودی (Vertical Speed Ind)

 

ج) آلات دقیق های مربوط به سیستم های هواپیما (Systems Inst) :

این دسته از نشان دهنده ها اطلاعاتی در خصوص چگونگی کارکرد و همچنین وضعیت سیستم های مهمی همچون: سوخترسانی, فشار روغن, سیستم های خنک کننده, سیستم های روان کننده و .... را در اختیار خلبان قرار میدهند. مهمترین نشاندهنده های این دسته, عبارت هستند از:

- سوخت نما (Fuel Ind)
- روغن نما (Oil Ind)
- سیستم خنک کننده (Cooling Sys)
- وضعیت نمای ملخ (Propellers Position Ind)
- سیستم جرقه زنی (Ignition Sys)
- سیستم ترکیب هوا (Air Mixture)
- سیستم هیدرولیک (Hydraulic Sys)

 

لوله بوردون (Bourdon Tube) :

این وسیله یک لوله خمیده و فلزی با سطح مقطع بیضی یا مستطیل میباشد که یک سر آن باز و سر دیگر آن بسته است. قسمت باز این لوله توسط یک زبانه که درون جداره لوله قرار دارد به قسمت مکانیکی نشان دهنده متصل است و قسمت دیگر آن به مجراه فشار اتصال دارد.

چنانچه فشار وارد این قسمت شود, زبانه داخل لوله بر اثر فشار به حرکت در می آید و از سر دیگر لوله خارج میشود و باعث حرکت چرخ دهنده ناقص (Sector Gear) میشود و این چرخ دهنده با استفاده از اتصالات مکانیکی چرخ دنده دیگری را به حرکت در می آورد که Spur Gear نامیده میشود. محیط  Spur Gear به اندازه طول قوس Sector Gear میباشد که در نتیجه آن, پس از حرکت تمامی اتصالات نهایتا" Penion یا همان عقربه بر روی صفحه مدرج شروع به حرکت مینماید.

ساختمان و مکانیزم این لوله بسیار مستحکم و مقاوم میباشد و در نتیجه نیاز به تعمیرات کمتری نسبت به سایر نمونه ها دارد. جنس زبانه ای که در داخل لوله قرار دارد از آلیازهای آبکاری شده برنج, برنز, برلیوم و مس میباشد. این فلزات دارای خواصیت ارتجاعی بسیار موثری میباشند و به محض کاهش فشار به حالت اولیه خود بازمیگردند.

 

نشان دهنده فشار روغن (Oil Pressure Gauge) :

موتورهواپیما به یک یا چند پمپ روغن جهت روغنکاری قسمت های متحرک مجهز میباشد و فشار حاصله از پمپ, توسط یک سوپاپ اطمینان (Relief Valve) کنترل میشود.  Relief Valve فشار مازاد را از خط نهایی به خط برگشت انتقال میدهد. این فشار که در بین موتور و سوپاپ اطمینان وجود دارد به پشت صفحه آلات دقیق (Instrument Panel) در داخل کابین خلبان منتقل میشود. فشارنمای موتور (Engine Oil Pressure) وظیفه دارد در هر لحظه وضعیت فشار روغن در موتور, حالت طبیعی یا وقوع خرابی و اشکال در موتور را به اطلاع خلبان و یا مهندس پرواز برساند. حساسترین عضو فشارنما, Bourdon Tube میباشد و فشار روغن از طریق یک لوله ارتباطی وارد لوله Bourdon شده و مستقیما" به فشارنما منتقل میشود.

زمانیکه هوای اطراف هواپیما سرد میباشد روغن نیز غلیظتر میشود و به کندی جریان میابد, لذا برای برای جلوگیری از بروز نارسایی در لوله Bourdon از یک مایع رقیق استفاده میشود. توصیه سازندگان این است که روغن آلات دقیق را از نوع سبک انتخاب نماییم تا در سرما دچار مشکل و بروز خطا نشویم. در محل اتصال لوله انتقال فشار به نشاندهنده یک سوراخ ریز به نام Resector وجود دارد که نوسانات فشار را خنثی مینماید و مانع لرزش عقربه میشود.صفحه نشاندهنده فشارنمای روغن بر حست واحد پوند بر اینچ مربع یا همان PSI مدرج میگردد.  

روش دیگری نیز برای انتقال فشار به فشارنما وجود دارد که در آن از وسیله ای به نام Pressure Transmitter استفاده میشود. Transmitter در منطقه دیوار آتش (Fire Wall) و در قسمت نزدیک به موتور قرار دارد و شامل 2 محفظه میشود که توسط یک دیافراگم از یکدیگر جدا میشوند. یک لوله وظیفه دارد تا فشار روغن را از موتور به Transmitter منتقل نماید و لوله دیگر نیز فشار را از محفظه ای دیگری به فشارنما منتقل مینماید. در داخل این لوله یک مایع رقیق جهتن تبادل فشار و نمایش آن وجود دارد که در صورت نشت, از لوله خارج میشود اما روغن در جای خود باقی میماندو پس میتوان گفت که Transmitter یک عامل ایمنی و مدرنتر میباشد.

 
نشان دهنده وضعیت موتور (Engine Gauge Unit) :

یکی دیگر از سیستم هایی که با تکنولوژی Bourdon Tube کار میکند Engine Gauge Unit میباشد. این نشان دهنده در بعضی از هواپیماها استفاده میشود. همچنین این نشان دهنده به تنهایی شامل 3 نشان دهنده در یک Unit یا بخش میباشد که همگی انها مربوط به موتور میباشند و عبارت هستند از:

1- نشان دهنده فشار روغن در موتور (Engine Oil Pressure Gauge)
2- نشان دهنده درجه حرارت روغن موتور (Engine Oil Temperature)
3- نشان دهنده فشار سوخت (Fuel Pressure Gauge)



نکته 1: سیستم سوخترسانی در هواپیماهای کوچک و عموما" موتور پیستونی نیاز به نشاندهنده درجه حرارت ندارد زیرا سوخت طبق ماهیت شیمیایی خود همواره خنک میباشد و در برخی سیستم ها لازم است تا سوخت را از مجاور لوله های روغن عبور دهند تا ضمن گرفتن گرمای روغن, سوخت نیز کمی گرم شود تا احتراق بهتر انجام پذیرد.

هر کدام از این 3 نشاندهنده دارای یک لوله Bourdon میباشند. یکی از مزیت های این نشاندهده این است که خلبان با یک نگاه خود میتواند هر 3 نشاندهنده را باهم کنترل نماید.



نکته 2: در بعضی از نشاندهنده های 3 گانه برای نشان دادن درجه حرارت روغن از سنسورهای الکتریکی استفاده میشود که عضو حساس آنها یک مفاومت الکتریکی میباشد که با تغییر درجه حرارت تغییر میکند. گاهی هم ممکن است از یک نسبت سنج یا Ratio Meter استفاده شود.


نحوه درجه بندی نشاندهنده فشار (Pressure Indication):

در اکثر فشارنماها از 2 نوع شیوه درجه بندی استفاده میشود که عبارت هستند از:

1- فشارنمای ساده: در این مدل, فشار بر حسب پوند بر اینچ مربع (PSI) به نسبت فشار محیط نمایش داده میشود.
2- فشارنمای مطلق (Absolute Gauge): در این مدل فشار بر حسب PSI و به نسبت فشار مطلق نمایش داده میشود.



نکته: فشار مطلق در شرایط متعارف معادل 92/29 اینچ جیوه - 1013 میلی بار و یا 7/14 PSI میباشد.


آلات دقیق دیافراگمی و بیلوزی (Diaphragm & Bellows Instruments):

این قبیل نشاندهنده ها برای نمایش فشارهای کم مورد استفاده قرار میگیرند و معمولا" عضو حساس آنها یک Diaphragm یا Bellows میباشد. در یعضی از سیستم ها از هر 2 وسیبه در کنار یکدیگر استفاده میشود. یک دیافراگم از 2 صفحه دیسک فلزی کنگرهدار و به یکدیگر متصل شده تشکیل میشود, بطوریکه فضای کوچکی در بین این 2 صفح به وجود می آید. دیافراگم دارای 2 مجراه میباشد که یک مجراه برای ورود سیالات تحت فشار میباشد و مجراه دیگر آن مسدود میباشد.
نشاندهنده فشار سوخت (Fuel Pressure Gauge) :

از آنجا که اساس کار سیستم سوخت رسانی به موتورهای درون سوز و جت بسیار مهم و حیاتی میباشد, لذا اهمیت این نشاندهنده بسیار بالا میباشد. این نشاندهنده اطلاعات بسیار مهمی همچون: وضعیت سیستم سوخت رسانی (Fuel System), وضعیت عملکرد پمپ های سوخت (Fuel Pump) و چگونگی ورود سوخت به کاربوراتور (Fuel Control) را نمایان میسازد. در موتورهای جت, این نشاندهنده میزان فشار سوخت وارد شده بر Fuel Jet Nozzle ها را نمایان میسازد. هنگامیکه خلبان اهرم کنترل قدرت یا همان Power Control Lever را در هواپیماهای دارای موتور پیستونی به سمت جلو می فشارد, باید توجه ویژه ای به وضعیت عملکرد سیستم سوخت رسانی و به طبع آن نشاندهنده فشار سوخت, داشته باشد.
مکانیزم داخلی این نشاندهنده متشکل از 2 بیلوز میباشد که یکی از آنها به هوای آزاد و دیگری به سیستم سوخت رسانی متصل است. بدین ترتیب بیلوز متصل به سیستم سوخت رسانی در اثر فشار سوخت منبسط میگردد و در جهت مخالف بیلوز حاوی هوای آزاد حرکت میکند و بدین ترتیب اهرمی که در بین این 2 بیلوز قرار دارد به حرکت در آمده و عقربه نشاندهنده بر روی صفحه مدرج, میزان فشار سوخت را بر خسب واحد پوند بر اینچ مربع یا همان PSI نشان میدهد.