IRS

Un sistema de referencia inercial es un instrumento de navegación autónomo que rastrea la posición, velocidad y orientación de una aeronave en el espacio tridimensional sin necesidad de señales externas. Lo hace midiendo la aceleración en todas las direcciones mediante acelerómetros y la rotación mediante giróscopos, para luego calcular continuamente dónde está la aeronave y a qué velocidad se mueve. Una vez inicializado en tierra con una posición conocida, un IRS funciona de forma independiente y fiable durante la duración de un vuelo.

El sistema contiene una plataforma estable o una configuración de sensores de "strap-down" que detectan cada cambio de movimiento. Las aeronaves comerciales modernas suelen llevar al menos dos unidades IRS independientes, y a veces tres. Cada unidad resuelve continuamente las ecuaciones de movimiento, integrando los datos de aceleración a lo largo del tiempo para producir la velocidad y la posición. La precisión se degrada gradualmente, esta deriva es la razón por la que los vuelos de largo alcance sobre el océano requieren actualizaciones periódicas de las ayudas a la radionavegación o del GPS.

Función en las operaciones de vuelo

El IRS proporciona información de rumbo, actitud y posición al piloto automático, al sistema de gestión de vuelo y a las pantallas de la cabina desde el despegue hasta el aterrizaje. A diferencia de la navegación VOR o NDB, que dependen de estaciones terrestres, el IRS es independiente y no se ve afectado por interferencias de radio o lagunas de cobertura. Sigue siendo el principal medio de navegación a estima y es fundamental en zonas remotas, a gran altitud y durante los cruces oceánicos donde no hay otras ayudas a la navegación disponibles.

La alineación tarda de 5 a 15 minutos mientras la aeronave está estacionaria y nivelada en tierra. Durante este período, el sistema establece un marco de referencia y anula los errores del sensor. Cualquier movimiento antes de que se complete la alineación compromete la precisión. En el aire, el rendimiento del IRS se degrada a una tasa de aproximadamente 1 a 2 millas náuticas por hora de vuelo debido a la deriva del sensor y a los errores de integración, por lo que las actualizaciones del GPS o de las ayudas a la navegación terrestres son esenciales para las aproximaciones de precisión y los vuelos largos.

Los técnicos resuelven los problemas del IRS mediante equipos de prueba incorporados y comparando las salidas entre varias unidades. La discrepancia entre dos o tres sistemas independientes indica un problema. Los fallos comunes incluyen la deriva del acelerómetro, el sesgo del giróscopo y los errores de cálculo. Un IRS que falla en la alineación o muestra una deriva excesiva debe ser reemplazado; estas unidades no son reparables en el campo y se envían de vuelta al fabricante para su revisión.