Aircraft/Citation-Bravo/Nasal/flightdirector.nas

   1 #############################################################################
   2 # Flight Director/Autopilot controller.
   3 # Syd Adams
   4 #
   5 # HDG:
   6 # Heading Bug hold - Low Bank can be selected
   7 # NAV:
   8 # Arm & Capture VOR , LOC or FMS
   9 # APR : (ILS approach)
  10 # Arm & Capture VOR APR , LOC or BC
  11 # Also arm and capture GS
  12 # BC :
  13 # Arm & capture localizer backcourse
  14 # Nav also illuminates
  15 # VNAV:
  16 # Arm and capture VOR/DME or FMS vertical profile
  17 # profile entered in MFD VNAV menu
  18 # ALT:
  19 # Hold current Altitude or PFD preset altitude
  20 # VS:
  21 # Hold current vertical speed
  22 # adjustable with pitch wheel
  23 # SPD :
  24 # Hold current speed
  25 # adjustable with pitch wheel
  26 #
  27 #############################################################################
  28 # lnav
  29 #0=W-LVL , 1=HDG , 2=NAV Arm ,3=NAV Cap , 4=LOC arm , 5=LOC Cap , 6=FMS
  30 # vnav
  31 # 0=PITCH,  1=VNAV, 2=ALT hold , 3=VS , 4=GS arm ,5 = GS cap
  32 #FlightDirector/Autopilot
  33 # ie: var fltdir = flightdirector.new(property);
  34
  35 var ap_settings = gui.Dialog.new("/sim/gui/dialogs/primus-autopilot/dialog",
  36         "Aircraft/Citation-Bravo/Systems/autopilot-dlg.xml");
  37
  38 var flightdirector = {
  39     new : func(fdprop){
  40         m = {parents : [flightdirector]};
  41         m.lnav_text=["ROLL","HDG","NAV-ARM","NAV","LOC-ARM","LOC","LNAV"];
  42         m.vnav_text=["PTCH","VNAV","ALT","VS","GS-ARM","GS"];
  43         m.spd_text=["","IAS","speed-with-pitch"];
  44         m.LAT=["ROL","HDG","HDG","VOR","HDG","LOC","LNAV"];
  45         m.subLAT=["   ","   ","VOR","   ","LOC","   ","   "];
  46         m.VRT=["PIT","VNAV","ALT","VS","   ","GS"];
  47     m.subVRT=["   ","GS"];
  48     m.node = props.globals.getNode(fdprop,1);
  49         m.yawdamper = props.globals.getNode("autopilot/locks/yaw-damper",1);
  50         m.yawdamper.setBoolValue(0);
  51         m.lnav = m.node.getNode("lnav",1);
  52         m.lnav.setIntValue(0);
  53         m.vnav = m.node.getNode("vnav",1);
  54         m.vnav.setIntValue(0);
  55         m.gs_arm = m.node.getNode("gs-arm",1);
  56         m.gs_arm.setBoolValue(0);
  57         m.asel = m.node.getNode("Asel",1);
  58         m.asel.setDoubleValue(0);
  59         m.speed = m.node.getNode("spd",1);
  60         m.speed.setDoubleValue(0);
  61         m.crs = m.node.getNode("crs",1);
  62         m.crs.setDoubleValue(0);
  63         m.Defl = m.node.getNode("crs-deflection",1);
  64         m.Defl.setDoubleValue(0);
  65         m.DH= props.globals.getNode("instrumentation/mk-viii/inputs/arinc429/decision-height",1);
  66         m.GSDefl = m.node.getNode("gs-deflection",1);
  67         m.GSDefl.setDoubleValue(0);
  68         m.NavLoc = m.node.getNode("localizer",1);
  69         m.NavLoc.setBoolValue(0);
  70         m.hasGS = m.node.getNode("glideslope",1);
  71         m.hasGS.setBoolValue(0);
  72         m.navValid = m.node.getNode("in-range",1);
  73         m.navValid.setBoolValue(0);
  74         m.navDist = props.globals.getNode("instrumentation/primus1000/nav-dist-nm",1);
  75         m.navCRS = m.node.getNode("nav-crs-offset",1);
  76         m.navCRS.setDoubleValue(0);
  77         m.FMS = props.globals.getNode("instrumentation/primus1000/dc550/fms",1);
  78         m.NAV = props.globals.getNode("instrumentation/primus1000/dc550/nav",1);
  79         m.AP_hdg = props.globals.getNode("/autopilot/locks/heading",1);
  80         m.AP_hdg.setValue(m.lnav_text[0]);
  81         m.AP_hdg_setting = props.globals.getNode("/autopilot/settings/heading",1);
  82         m.AP_hdg_setting.setDoubleValue(0);
  83         m.AP_spd_setting = props.globals.getNode("/autopilot/settings/target-speed-kt",1);
  84         m.AP_spd_setting.setDoubleValue(0);
  85         m.AP_alt = props.globals.getNode("/autopilot/locks/altitude",1);
  86         m.AP_alt.setValue(m.vnav_text[0]);
  87         m.AP_spd = props.globals.getNode("/autopilot/locks/speed",1);
  88         m.AP_spd.setValue(m.spd_text[0]);
  89         m.AP_off = props.globals.getNode("/autopilot/locks/passive-mode",1);
  90         m.AP_off.setBoolValue(1);
  91
  92     m.AP_lat_annun = m.node.getNode("LAT-annun",1);
  93         m.AP_lat_annun.setValue(" ");
  94     m.AP_sublat_annun = m.node.getNode("LAT-arm-annun",1);
  95         m.AP_sublat_annun.setValue(" ");
  96     m.AP_vert_annun = m.node.getNode("VRT-annun",1);
  97         m.AP_vert_annun.setValue(" ");
  98     m.AP_subvert_annun = m.node.getNode("VRT-arm-annun",1);
  99         m.AP_subvert_annun.setValue(" ");
 100
 101         m.pitch_active=props.globals.getNode("/autopilot/locks/pitch-active",1);
 102         m.pitch_active.setBoolValue(1);
 103         m.roll_active=props.globals.getNode("/autopilot/locks/roll-active",1);
 104         m.roll_active.setBoolValue(1);
 105         m.bank_limit=m.node.getNode("bank-limit-switch",1);
 106         m.bank_limit.setBoolValue(0);
 107
 108         m.max_pitch=m.node.getNode("pitch-max",1);
 109         m.max_pitch.setDoubleValue(10);
 110         m.min_pitch=m.node.getNode("pitch-min",1);
 111         m.min_pitch.setDoubleValue(-10);
 112         m.max_roll=m.node.getNode("roll-max",1);
 113         m.max_roll.setDoubleValue(27);
 114         m.min_roll=m.node.getNode("roll-min",1);
 115         m.min_roll.setDoubleValue(-27);
 116     return m;
 117     },
 118     ############################
 119     set_lateral_mode : func(lnv){
 120     var tst =me.lnav.getValue();
 121     if(lnv ==tst)lnv=0;
 122         if(lnv==4){
 123             if(!me.NavLoc.getBoolValue()){
 124                 lnv=2;
 125             }else{
 126                 if(me.hasGS.getBoolValue())me.gs_arm.setBoolValue(1);
 127             }
 128         }
 129         if(lnv==2){
 130             if(me.FMS.getBoolValue())lnv = 6;
 131             }
 132         me.lnav.setValue(lnv);
 133         me.AP_hdg.setValue(me.lnav_text[lnv]);
 134     },
 135 ###########################
 136     set_vertical_mode : func(vnv){
 137     var tst =me.vnav.getValue();
 138     if(vnv ==tst)vnv=0;
 139         if(vnv==1){
 140             if(!me.FMS.getBoolValue()){
 141                 vnv = 0;
 142             }else{
 143                 var tmpalt =getprop("autopilot/route-manager/route/wp/altitude-ft");
 144                 if(tmpalt < 0)tmpalt=30000;
 145                 setprop("autopilot/settings/target-altitude-ft",tmpalt);
 146             }
 147         }
 148         if(vnv==2){
 149         var asel=getprop("instrumentation/altimeter/indicated-altitude-ft");
 150         asel = int(asel * 0.01) * 100;
 151         setprop("autopilot/settings/target-altitude-ft",asel);
 152         }
 153         me.vnav.setValue(vnv);
 154         me.AP_alt.setValue(me.vnav_text[vnv]);
 155     },
 156 ###########################
 157     set_course : func(crs){
 158         var rd =0;
 159         var nvnum =getprop("instrumentation/primus1000/dc550/nav");
 160         if(nvnum == nil)nvnum=0;
 161         if(!me.FMS.getBoolValue()){
 162             rd = getprop("instrumentation/nav["~nvnum~"]/radials/selected-deg");
 163             if(crs ==0){
 164                 rd=int(getprop("orientation/heading-magnetic-deg"));
 165             }else{
 166                 rd = rd+crs;
 167                 if(rd >360)rd =rd-360;
 168                 if(rd <1)rd = rd +360;
 169             }
 170             setprop("instrumentation/nav["~nvnum~"]/radials/selected-deg",rd);
 171         }
 172     },
 173 ###########################
 174     set_hdg_bug : func(hbg){
 175         var rd =0;
 176             rd = getprop("autopilot/settings/heading-bug-deg");
 177             if(rd==nil)rd=0;
 178             if(hbg ==0){
 179                 rd=int(getprop("orientation/heading-magnetic-deg"));
 180             }else{
 181                 rd = rd+hbg;
 182                 if(rd >360)rd =rd-360;
 183                 if(rd <1)rd = rd +360;
 184             }
 185             setprop("autopilot/settings/heading-bug-deg",rd);
 186     },
 187 ###########################
 188     ias_set : func(spd){
 189         var rd =0;
 190             rd = me.AP_spd_setting.getValue();
 191             if(rd==nil)rd=0;
 192             if(spd ==0){
 193                 rd=0;
 194             }else{
 195                 rd = rd+spd;
 196                 if(rd >400)rd =400;
 197                 if(rd <0)rd = 0;
 198             }
 199             me.AP_spd_setting.setValue(rd);
 200     },
 201 #### button press handler####
 202     set_mode : func(mode){
 203         if(mode=="hdg"){
 204             me.set_lateral_mode(1);
 205         }elsif(mode=="nav"){
 206             me.set_lateral_mode(2);
 207         }elsif(mode=="apr"){
 208             me.set_lateral_mode(4);
 209         }elsif(mode=="bc"){
 210             var tst=me.lnav.getValue();
 211             var bcb = getprop("instrumentation/nav/back-course-btn");
 212             bcb = 1-bcb;
 213             if(tst <2 and tst >5)bcb = 0;
 214             setprop("instrumentation/nav/back-course-btn",bcb);
 215         }elsif(mode=="vnav"){
 216             me.set_vertical_mode(1);
 217         }elsif(mode=="alt"){
 218             me.set_vertical_mode(2);
 219         }elsif(mode=="vs"){
 220             me.set_vertical_mode(3);
 221         }elsif(mode=="ias"){
 222             var sp=me.speed.getValue();
 223             sp=1-sp;
 224             me.speed.setValue(sp);
 225             var kt= int(getprop("velocities/airspeed-kt"));
 226             me.AP_spd_setting.setValue(kt);
 227             me.AP_spd.setValue(me.spd_text[sp]);
 228         }
 229     },
 230 #### check AP errors####
 231     check_AP_limits : func(){
 232         var apmode = me.AP_off.getBoolValue();
 233         var navunit =me.NAV.getValue();
 234         me.nav_crs(navunit);
 235         var tmp_nav="instrumentation/nav["~navunit~"]/";
 236             me.crs.setValue(getprop(tmp_nav~"radials/selected-deg"));
 237             me.Defl.setValue(getprop(tmp_nav~"heading-needle-deflection"));
 238             me.GSDefl.setValue(getprop(tmp_nav~"gs-needle-deflection"));
 239         if(getprop(tmp_nav~"data-is-valid")){
 240             me.NavLoc.setValue(getprop(tmp_nav~"nav-loc"));
 241             me.hasGS.setValue(getprop(tmp_nav~"has-gs"));
 242             me.navValid.setValue(getprop(tmp_nav~"in-range"));
 243          }else{
 244             me.NavLoc.setValue(0);
 245             me.hasGS.setValue(0);
 246             me.navValid.setValue(0);
 247         }
 248
 249         var agl=getprop("/position/altitude-agl-ft");
 250         if(!apmode){
 251             var maxroll = getprop("/orientation/roll-deg");
 252             var maxpitch = getprop("/orientation/pitch-deg");
 253             if(maxroll > 65 or maxroll < -65){
 254                 apmode = 1;
 255             }
 256             if(maxpitch > 30 or maxpitch < -20){
 257                 apmode = 1;
 258                 setprop("controls/flight/elevator-trim",0);
 259             }
 260             if(agl < 180)apmode = 1;
 261             me.AP_off.setBoolValue(apmode);
 262         }
 263         if(agl < 50)me.yawdamper.setBoolValue(0);
 264         return apmode;
 265     },
 266 #### update lnav####
 267     nav_crs : func(unit){
 268     var  hdg= me.crs.getValue() -getprop("orientation/heading-magnetic-deg");
 269     hdg+=me.Defl.getValue()*3;
 270     if(hdg>180)hdg-=360;
 271     if(hdg<-180)hdg+=360;
 272     me.navCRS.setValue(hdg);
 273     },
 274 #### update lnav####
 275     update_lnav : func(){
 276         var lnv = me.lnav.getValue();
 277         var valid=me.navValid.getBoolValue();
 278         if(lnv   >1 and lnv<6){
 279         if(me.FMS.getBoolValue())lnv=6;
 280     }
 281     if(lnv==2){
 282         var defl = me.Defl.getValue();
 283         if(valid){
 284             if(defl <= 9 and defl >= -9)lnv=3;
 285         }
 286     }elsif(lnv==4){
 287         var defl = me.Defl.getValue();
 288         if(valid){
 289             if(defl <= 9 and defl >= -9)lnv=5;
 290         }
 291     }
 292     me.lnav.setValue(lnv);
 293         me.AP_hdg.setValue(me.lnav_text[lnv]);
 294     me.AP_lat_annun.setValue(me.LAT[lnv]);
 295     me.AP_sublat_annun.setValue(me.subLAT[lnv]);
 296     },
 297 #### update vnav####
 298     update_vnav : func(){
 299         var vnv = me.vnav.getValue();
 300         if(me.gs_arm.getBoolValue()){
 301             if(me.lnav.getValue() ==5 and me.navDist.getValue() <30){
 302                 var defl = me.GSDefl.getValue();
 303                 if(defl < 1 and defl > -1){
 304                     vnv=5;
 305                     me.gs_arm.setBoolValue(0);
 306                 }
 307             }
 308         }
 309     me.vnav.setValue(vnv);
 310         me.AP_alt.setValue(me.vnav_text[vnv]);
 311     me.AP_vert_annun.setValue(me.VRT[vnv]);
 312     me.AP_subvert_annun.setValue(me.subVRT[me.gs_arm.getValue()]);
 313     },
 314 #### autopilot engage####
 315     toggle_autopilot : func(apmd){
 316         var md1=0;
 317         if(apmd=="ap"){
 318             md1 = me.AP_off.getBoolValue();
 319             md1=1-md1;
 320             if(getprop("/position/altitude-agl-ft") < 180)md1=1;
 321             me.AP_off.setBoolValue(md1);
 322             if(md1==0)me.yawdamper.setBoolValue(1);
 323         }elsif(apmd=="yd"){
 324             md1 = me.yawdamper.getBoolValue();
 325             md1=1-md1;
 326             me.yawdamper.setBoolValue(md1);
 327             if(md1==0)me.AP_off.setBoolValue(1);
 328         }elsif(apmd=="bank"){
 329             md1 = me.bank_limit.getBoolValue();
 330             md1=1-md1;
 331             me.bank_limit.setBoolValue(md1);
 332             if(md1==1){
 333                 me.max_roll.setValue(14);
 334                 me.min_roll.setValue(-14);
 335             }else{
 336                 me.max_roll.setValue(27);
 337                 me.min_roll.setValue(-27);
 338             }
 339         }
 340     },
 341 #### pitch wheel####
 342     pitch_wheel : func(amt){
 343         var factor=amt;
 344         var vmd = me.vnav.getValue();
 345         var ptc=0;
 346             var mx=0;
 347             var mn=0;
 348         if(vmd==0){
 349             mx=me.max_pitch.getValue();
 350             mn=me.min_pitch.getValue();
 351             ptc = getprop("autopilot/settings/target-pitch-deg");
 352             if(ptc==nil)ptc=0;
 353             ptc=ptc+0.10 *  amt;
 354             if(ptc>mx)ptc=mx;
 355             if(ptc<mn)ptc=mn;
 356             setprop("autopilot/settings/target-pitch-deg",ptc);
 357         }elsif(vmd==3){
 358             mx=6000;
 359             mn=-6000;
 360             ptc = getprop("autopilot/settings/vertical-speed-fpm");
 361             if(ptc==nil)ptc=0;
 362             ptc=ptc+100 *amt;
 363             if(ptc>mx)ptc=mx;
 364             if(ptc<mn)ptc=mn;
 365             setprop("autopilot/settings/vertical-speed-fpm",ptc);
 366         }
 367     },
 368 #### altitude ###
 369     preset_altitude : func(alt){
 370         if(alt==0){
 371             setprop("autopilot/settings/target-altitude-ft",0);
 372         }else{
 373             var asel =getprop("autopilot/settings/target-altitude-ft");
 374             asel +=alt;
 375             if(asel<0)asel=0;
 376             if(asel>50000)asel=50000;
 377             setprop("autopilot/settings/target-altitude-ft",asel);
 378         }
 379     }
 380 };
 381
 382 var FlDr=flightdirector.new("instrumentation/flightdirector");
 383
 384 ######################################
 385
 386 setlistener("/sim/signals/fdm-initialized", func {
 387     setprop("autopilot/settings/target-altitude-ft",10000);
 388     setprop("autopilot/settings/heading-bug-deg",0);
 389     setprop("autopilot/settings/vertical-speed-fpm",0);
 390     setprop("autopilot/settings/target-pitch-deg",0);
 391     settimer(update_fd, 5);
 392     print("Flight Director ...Check");
 393 });
 394
 395 var update_fd = func {
 396 var APoff = FlDr.check_AP_limits();
 397 FlDr.update_lnav();
 398 FlDr.update_vnav();
 399 settimer(update_fd, 0);
 400 }