1-1 Introduction :

Un pilote automatique doit pouvoir remplacer le pilote

- pour les phases de vol longues et fastidieuses,

- pour les manoeuvres délicates (atterrissage par mauvaises conditions météorologiques),

- pour soulager la charge de travail du pilote.

Si l'on s'intéresse uniquement à la trajectoire de l'avion, il en régit le mouvement par action sur les commandes: gouvernes aérodynamiques, manette des gaz. A chaque commande correspond une chaîne de pilotage au nombre de quatre dans ce cas: roulis, tangage, lacet, gaz.

L'action du pilote automatique ne se limite pas à ces quatre commandes puisqu'il peut aussi gérer le train d'atterrissage, les becs de bord d'attaque, les volets hypersustentateurs, les aérofreins, etc.

Les informations nécessaires au fonctionnement du pilote automatique sont fournies par l'équipage ou par des moyens extérieurs (radio sonde, ILS, ...). Le pilote automatique doit alors calculer et commander le braquage des gouvernes pour réaliser la fonction demandée. En général, ce braquage est élaboré en fonction de l'écart entre le paramètre mesuré et le paramètre consigne. La relation qui relie le braquage et l'écart s'appelle la loi de pilotage.

Si l'on ne s'intéresse qu'à une seule commande, le synoptique général de fonctionnement sous pilote automatique appelé boucle de pilotage est schématiquement le suivant:

Il est important de noter que dans toute l'étude qui va suivre, le pilote n'est plus aux commandes de l'avion; c'est le pilote automatique qui assure la conduite du système.