RU2230279C1 - Stabilization and guidance system - Google Patents

Stabilization and guidance system Download PDF

Info

Publication number
RU2230279C1
RU2230279C1 RU2002131098/02A RU2002131098A RU2230279C1 RU 2230279 C1 RU2230279 C1 RU 2230279C1 RU 2002131098/02 A RU2002131098/02 A RU 2002131098/02A RU 2002131098 A RU2002131098 A RU 2002131098A RU 2230279 C1 RU2230279 C1 RU 2230279C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sight
stabilization
input
switch
output
Prior art date
Application number
RU2002131098/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002131098A (en
Inventor
Б.В. Новоселов (RU)
Б.В. Новоселов
К.С. Путилин (RU)
К.С. Путилин
Б.А. Смирнов (RU)
Б.А. Смирнов
В.С. Фёдоров (RU)
В.С. Фёдоров
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт "Сигнал"
Priority to RU2002131098/02A priority Critical patent/RU2230279C1/en
Publication of RU2002131098A publication Critical patent/RU2002131098A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2230279C1 publication Critical patent/RU2230279C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: automatic-control systems, stabilization and guidance systems of artillery armament installed on movable carriers, for example, armament unit of an infantry combat vehicle. SUBSTANCE: the essence of the design consists in the fact that the stabilization and guidance system containing series-connected control panel, sight and an actuating drive, whose output is connected to the second input of the sight, uses series-connected carrier velocity transducer, amplifier-modulator, synchro resolver of the control object turning angle sensor, demodulator, controlled divider and a switch, the switch output is connected to the third input of the sight. EFFECT: detected target at a flank maneuver of the tank or infantry combat vehicle. 3 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к системам автоматического регулирования, а конкретно, к системам стабилизации и наведения артиллерийского вооружения, установленного на подвижных носителях, например блока оружия боевой машины пехоты (БМП).The present invention relates to automatic control systems, and in particular, to stabilization and guidance systems of artillery weapons mounted on movable carriers, for example, a weapon block of an infantry fighting vehicle (BMP).

Известны системы стабилизации и наведения, применяемые для управления вооружением танков, например, примененные в системе управления огнем 1А42 [1], в которых при необходимости ведения фланговой стрельбы с хода [2] по движущейся цели наводчик определяет дальность до цели, определяет величину упреждения, учитывая величину взаимного изменения направления движения цели и танка, а затем вручную, удерживая прицельную марку с выносом от цели на величину выбранного упреждения, производит выстрел. При этом значительно увеличивается время подготовки выстрела, что снижает эффективность стрельбы при маневрировании танка, особенно при движении "по змейке".Known stabilization and guidance systems used to control the armament of tanks, for example, used in the fire control system 1A42 [1], in which, if it is necessary to conduct flank firing from the course [2] at a moving target, the gunner determines the distance to the target, determines the amount of lead, considering the magnitude of the mutual change in the direction of movement of the target and the tank, and then manually, holding the reticle with the offset from the target by the value of the selected lead, fires a shot. At the same time, the preparation time of the shot is significantly increased, which reduces the effectiveness of shooting when maneuvering the tank, especially when moving "along the snake".

Известна также система стабилизации и наведения, в которой использован способ обеспечения прицельной стрельбы с хода при фланговых перемещениях танка [3], выбранная за прототип, которая содержит (фиг.1) последовательно соединенные пульт управления 5, прицел 4, сумматор 6 и исполнительный привод 7.A stabilization and guidance system is also known, in which the method of providing targeted fire from the course during flank movements of the tank [3], selected as a prototype, which contains (Fig. 1) a control panel 5, a sight 4, an adder 6, and an actuator 7 .

В систему введен баллистический вычислитель 3, электрически связанный с датчиком крена 2 и дальномером 1, а также счетно-решающий прибор 10, первый вход которого подключен к баллистическому вычислителю 3, причем сигнал на этом входе пропорционален дальности до цели D. Второй вход счетно-решающего прибора 10 подключен к датчику угла 8, сигнал которого пропорционален синусу курсового угла β движения танка. Третий вход счетно-решающего прибора 10 подключен к датчику пути 9, сигнал которого пропорционален пройденному танком пути L. К управляющему входу счетно-решающего прибора 10 подключен выключатель 11, а выход счетно-решающего прибора соединен с третьим входом прицела 4.A ballistic computer 3 is introduced into the system, electrically connected to a roll sensor 2 and a range finder 1, as well as a calculating device 10, the first input of which is connected to a ballistic computer 3, and the signal at this input is proportional to the range to target D. The second input is a computer device 10 is connected to an angle sensor 8, the signal of which is proportional to the sine of the course angle β of the tank. The third input of the calculating device 10 is connected to the path sensor 9, the signal of which is proportional to the tank traveled by the path L. A switch 11 is connected to the control input of the calculating device 10, and the output of the computer is connected to the third input of the sight 4.

Система работает следующим образом. Режим ввода поправки осуществляется (в виде дополнительной скорости слежения за целью) периодически по команде от выключателя 11 с установленным временем такта. На каждом такте происходит считывание величины текущей дальности до цели D, а также величины sinβ и запоминание их в счетно-решающем приборе 10. По сигналу датчика пути 9 измеряется приращение пути L, пройденного танком за время каждого такта, и запоминается в конце такта в счетно-решающем приборе 10. Счетно-решающий прибор 10 вычисляет динамическую поправку в соответствии с математической зависимостью:The system operates as follows. The correction input mode is carried out (in the form of an additional target tracking speed) periodically at the command of the switch 11 with the set tact time. At each step, the current range to the target D is read, as well as the value sinβ and stored in a counting-decisive device 10. The signal of the path sensor 9 measures the increment of the path L traveled by the tank during each cycle and is stored at the end of the cycle -decisive device 10. The computer 10 decides the dynamic correction in accordance with the mathematical dependence:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Δβ - динамическая поправка;where Δβ is the dynamic correction;

β - курсовой угол;β - heading angle;

L - пройденный путь;L is the distance traveled;

D - дальность до цели.D - range to the target.

Динамическая поправка вводится в прицел 4, смещая пушку в упрежденную точку относительно прицельной марки.Dynamic correction is introduced into sight 4, shifting the gun to a predefined point relative to the aiming mark.

Недостатком данной системы является необходимость измерения дальности до цели, как минимум, два раза до введения поправки. Однако дальность до цели можно измерить только после наведения марки прицела на цель и удержания ее на цели в течение времени, необходимого для обеспечения процесса измерения дальности. Получается, что до введения динамической поправки на фланговое смещение наводчик должен обнаружить цель, навести и удерживать марку прицела на цели и только потом проводится измерение дальности и появляется поправка на фланговое смещение.The disadvantage of this system is the need to measure the distance to the target, at least twice before the introduction of the amendment. However, the distance to the target can only be measured after aiming the mark of the sight on the target and holding it on the target for the time necessary to ensure the process of measuring range. It turns out that before the introduction of dynamic correction for the flank offset, the gunner must detect the target, aim and hold the mark of the sight on the target, and only then a range measurement is carried out and a correction for the flank offset appears.

Таким образом, данная система не обеспечивает условия обнаружения цели и наведения марки прицела на цель при фланговом перемещении танка или БМП.Thus, this system does not provide the conditions for target detection and aiming mark aiming at the target when flanking a tank or infantry fighting vehicle.

Предлагаемое техническое решение направлено на обеспечение условий обнаружения цели при фланговом маневре носителя (танка или БМП) за счет формирования сигнала дополнительной скорости наведения, обеспечивающей стабилизацию поля зрения прицела на регулируемой дальности.The proposed technical solution is aimed at providing conditions for target detection during the flank maneuver of the carrier (tank or infantry fighting vehicle) due to the formation of an additional guidance speed signal, which ensures stabilization of the field of view of the sight at an adjustable range.

Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что в систему стабилизации и наведения, содержащую пульт управления, прицел и исполнительный привод, введены последовательно соединенные датчик скорости носителя, усилитель-модулятор, датчик относительного угла поворота объекта управления с вращающимся трансформатором, демодулятор, управляемый делитель и коммутатор, при этом пульт управления соединен с первым входом прицела, второй и третий входы которого соответственно соединены с выходом исполнительного привода и выходом коммутатора, а выход прицела соединен с исполнительным приводом.The essence of the proposed technical solution lies in the fact that in the stabilization and guidance system containing a control panel, a sight and an actuator, series-connected carrier speed sensor, amplifier-modulator, relative angle of rotation of the control object with a rotating transformer, a demodulator, a controlled divider and a switch, while the control panel is connected to the first input of the sight, the second and third inputs of which are respectively connected to the output of the actuator and the output switch house and out of sight it is connected to the actuating drive.

Материалы заявки поясняются чертежами, где на фиг.1 представлена блочная схема системы стабилизации и наведения, принятая за прототип; на фиг.2 представлена блочная схема предлагаемой системы стабилизации и наведения; на фиг.3 представлена схема компенсации влияния флангового маневра на поле зрения прицела.The application materials are illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a block diagram of a stabilization and guidance system adopted as a prototype; figure 2 presents a block diagram of the proposed stabilization and guidance system; figure 3 presents a diagram of the compensation of the influence of the flank maneuver on the field of view of the sight.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления предлагаемого технического решения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the proposed technical solution to obtain the above technical result is as follows.

Предлагаемая система стабилизации и наведения (фиг.2) состоит из последовательно соединенных пульта управления 1, прицела 2 и исполнительного привода 3, выход которого соединен со вторым входом прицела 2. Кроме того, система содержит последовательно соединенные датчик скорости носителя 4, усилитель-модулятор 5, вращающийся трансформатор датчика 6 относительного угла поворота объекта управления, демодулятор 7, управляемый делитель 8 и коммутатор 9, причем выход коммутатора 9 соединен с третьим входом прицела 2.The proposed stabilization and guidance system (figure 2) consists of a series-connected control panel 1, sight 2 and an actuator 3, the output of which is connected to the second input of the sight 2. In addition, the system contains series-connected media speed sensor 4, an amplifier-modulator 5 , a rotating transformer of the sensor 6 of the relative angle of rotation of the control object, a demodulator 7, a controlled divider 8 and the switch 9, and the output of the switch 9 is connected to the third input of the sight 2.

Предлагаемая система работает следующим образом.The proposed system works as follows.

В режиме формирования сигнала дополнительной скорости наведения статорная обмотка вращающегося трансформатора датчика относительного угла поворота объекта управления 6 запитывается промодулированным и усиленным в усилителе-модуляторе 5 напряжением сигнала скорости движения, поступающим от датчика скорости носителя 4. На выходе синусной обмотки ротора вращающегося трансформатора датчика 6 получаем сигнал, пропорциональный произведению скорости движения V и синуса угла поворота башни относительно корпуса носителя - sinβ. Эти сигналы проходят через демодулятор 7 на управляемый делитель 8. В качестве управляемого делителя 8, который определяет дальность стабилизации поля зрения прицела при маневре носителя, использован переменный резистор, установленный на корпусе пульта управления. Положение полностью выведенного резистора соответствует нулевому значению дополнительной скорости наведения Δωн, соответствующего максимальной дальности наблюдения, при которой угол колебаний поля зрения прицела при маневре близок к нулю. При введении переменного резистора управляемого делителя 8 уменьшается дальность стабилизированного наблюдения и при маневре стабилизируется поле зрения прицела на некоторой дальности, соответствующей выставленному положению переменного резистора управляемого делителя 8. Причем эта дальность стабилизации поля зрения прицела не зависит от параметров маневра носителя. Устройство работает во всем диапазоне углов положения башни относительно корпуса носителя, т.е. в диапазоне углов 360°, а также при любом знаке скорости движения.In the signal generation mode of the additional guidance speed signal, the stator winding of the rotary transformer of the relative angle of rotation of the control object 6 is powered by the voltage signal of the motion velocity signal modulated and amplified in the amplifier-modulator 5 coming from the medium speed sensor 4. At the output of the sinus winding of the rotor of the rotary transformer of sensor 6, we get a signal proportional to the product of the speed V and the sine of the angle of rotation of the tower relative to the body of the carrier - sinβ. These signals pass through a demodulator 7 to a controlled divider 8. As a controlled divider 8, which determines the range of stabilization of the field of view of the sight when maneuvering the carrier, a variable resistor mounted on the control panel housing is used. The position of the fully withdrawn resistor corresponds to the zero value of the additional guidance speed Δω n corresponding to the maximum observation range at which the angle of oscillation of the sight field of sight when maneuvering is close to zero. With the introduction of a variable resistor of the controlled divider 8, the range of stabilized observation decreases and during the maneuver, the field of view of the sight stabilizes at a certain distance corresponding to the exposed position of the variable resistor of the controlled divider 8. Moreover, this range of stabilization of the field of view of the sight does not depend on the parameters of the maneuver of the carrier. The device operates in the entire range of angles of position of the tower relative to the housing of the carrier, i.e. in the range of angles 360 °, as well as at any sign of speed.

Таким образом, компенсация влияния флангового маневра на поле зрения прицела обеспечивается введением в сигнал скорости наводки ωн поправки Δωн, вычисленной по формуле:Thus, the compensation of the influence of the flanking maneuver on the field of view of the sight is provided by introducing into the signal the aiming speed ω n of the correction Δω n calculated by the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где Δωн - поправка на скорость наводки, обеспечивающая стабилизацию поля зрения прицела при фланговом перемещении носителя;where Δω n - correction for the aiming speed, providing stabilization of the field of view of the sight during the flank movement of the carrier;

VТ - скорость движения носителя;V T - the speed of the carrier;

β - курсовой угол, угол между направлением движения носителя и направлением пушки и башни в горизонтальной плоскости;β - heading angle, the angle between the direction of movement of the carrier and the direction of the gun and turret in the horizontal plane;

Kd - коэффициент, пропорциональный дальности до цели (выставляется управляемым делителем 8).K d - coefficient proportional to the distance to the target (set by a controlled divider 8).

Схема, поясняющая работу устройства компенсации влияния флангового маневра на поле зрения прицела, представлена на фиг.3. На схеме носитель (БМП) движется по "змейке" А-А′. При этом центр поля зрения стабилизированного прицела перемещается в пределах между линиями АВ и А′В′. Угловые перемещения ориентиров в поле зрения при маневре будут зависеть от дальности их нахождения от движущейся БМП. При включении коммутатором 9 устройства компенсации и установки регулировочного резистора управляемого делителя 8 в положение, соответствующее дальности D1, положение ориентиров, находящихся на линии С-С′, будет неподвижным, а в пространстве между БМП и линией С-С′ колебания ориентиров будут уменьшены, причем величины этих колебаний заключаются в треугольнике АОА′. На дальности D1 колебания ориентиров будут близки к нулю, а на дальностях, превышающих D1, колебания ориентиров вновь увеличиваются, причем их смещение в поле зрения прицела будет противоположным по сравнению с положением, имевшим место до включения устройства компенсации.A diagram explaining the operation of the device for compensating for the influence of the flank maneuver on the sight field of view of the sight is presented in FIG. 3. In the diagram, the carrier (BMP) moves along the "snake" AA. In this case, the center of the field of view of the stabilized sight moves between the lines AB and А′В ′. The angular displacements of landmarks in the field of view during maneuver will depend on the range of their location from the moving infantry fighting vehicle. When the switch 9 switches on the compensation device and sets the adjusting resistor of the controlled divider 8 to the position corresponding to the range D 1 , the position of the landmarks located on the line С-С ′ will be fixed, and in the space between the BMP and the line С-С ′ the fluctuations of the landmarks will be reduced , and the magnitudes of these oscillations are in the triangle AOA ′. At a range of D 1, the fluctuations of the landmarks will be close to zero, and at ranges greater than D 1 , the fluctuations of the landmarks will increase again, and their shift in the field of view of the sight will be opposite compared to the position that took place before the compensation device was turned on.

Предлагаемое техническое решение проверено электронным моделированием, а также экспериментальной проверкой в макетном образце модернизированного стабилизатора вооружения БМП. Испытания показали, что предлагаемое устройство компенсации влияния флангового маневра на поле зрения прицела осуществляет формирование сигнала дополнительной скорости наведения Δωн, обеспечивающей стабилизацию поля зрения прицела на регулируемой дальности при фланговом маневре БМП, что существенно улучшает условия работы наводчика.The proposed solution was verified by electronic modeling, as well as experimental verification in a prototype of a modernized weapons stabilizer BMP. Tests have shown that the proposed device for compensating for the influence of the flanking maneuver on the sight field of vision carries out the formation of an additional guidance speed signal Δω n , which ensures stabilization of the sight field of sight at an adjustable range during the BMP flanking maneuver, which significantly improves the working conditions of the gunner.

По результатам экспериментальной проверки предлагаемое техническое решение введено в документацию модернизированного стабилизатора блока оружия перспективной БМП.According to the results of an experimental check, the proposed technical solution is included in the documentation of the modernized stabilizer for the weapons block of the promising BMP.

Источники информацииSources of information

1. Корнеев В.В. Танковые автоматические системы. Стабилизаторы и исполнительные приводы танкового вооружения. - М.: АБТВ, 1968, с. 17.1. Korneev V.V. Tank automatic systems. Tank stabilizers and actuators. - M .: ABTV, 1968, p. 17.

2. Правила стрельбы из танков (ПСТ-90). - М.: Военное издательство, 1991, с. 26-27.2. Rules of firing from tanks (PST-90). - M.: Military Publishing House, 1991, p. 26-27.

3. Патент № 2190822 (приоритет от 10.07.2000).3. Patent No. 2190822 (priority dated 10.07.2000).

Claims (1)

Система стабилизации и наведения, содержащая пульт управления, прицел и исполнительный привод, отличающаяся тем, что она снабжена последовательно соединенными датчиком скорости носителя, усилителем-модулятором, датчиком относительного угла поворота объекта управления с вращающимся трансформатором, демодулятором, управляемым делителем и коммутатором, при этом пульт управления соединен с первым входом прицела, второй и третий входы которого соответственно соединены с выходом исполнительного привода и выходом коммутатора, а выход прицела соединен с исполнительным приводом.A stabilization and guidance system comprising a control panel, a sight and an actuator, characterized in that it is equipped with series-connected media speed sensor, amplifier-modulator, relative angle of rotation of the control object with a rotating transformer, a demodulator controlled by a divider and a switch, while the remote control control is connected to the first input of the sight, the second and third inputs of which are respectively connected to the output of the actuator and the output of the switch, and the output when I ate coupled to the actuating drive.
RU2002131098/02A 2002-11-19 2002-11-19 Stabilization and guidance system RU2230279C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131098/02A RU2230279C1 (en) 2002-11-19 2002-11-19 Stabilization and guidance system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002131098/02A RU2230279C1 (en) 2002-11-19 2002-11-19 Stabilization and guidance system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002131098A RU2002131098A (en) 2004-05-27
RU2230279C1 true RU2230279C1 (en) 2004-06-10

Family

ID=32846416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002131098/02A RU2230279C1 (en) 2002-11-19 2002-11-19 Stabilization and guidance system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2230279C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550379C1 (en) * 2014-07-01 2015-05-10 Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики" Fighting module armament stabiliser
RU2664254C1 (en) * 2017-07-25 2018-08-16 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Device for emission of pyrotechnical cartridges

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550379C1 (en) * 2014-07-01 2015-05-10 Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики" Fighting module armament stabiliser
RU2664254C1 (en) * 2017-07-25 2018-08-16 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Device for emission of pyrotechnical cartridges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7549367B2 (en) Control system for a weapon mount
CA1069205A (en) Automated fire control apparatus
EP2800942B1 (en) Gun sight for use with superelevating weapon
US4885977A (en) Stabilized line-of-sight aiming system for use with fire control systems
US7234570B1 (en) Electronically programmable actively damped sensor mount
NO153816B (en) DEVICE FOR COLLECTION OF FLUIDS EFFECTING FROM A DIPPED SOURCE.
KR101915191B1 (en) Control system for rotating shaft
US6497171B2 (en) Method for correcting dynamic gun errors
GB2322692A (en) Fire control device for anti-aircraft systems
US4172409A (en) Fire control system for vehicle-mounted weapon
SE467844B (en) MANOEVRERINGSSYSTEM
CN107084645B (en) Sniper rifle laser guidance bullet
RU2230279C1 (en) Stabilization and guidance system
DE102015012206A1 (en) Fire control device for a handgun and handgun
US4038521A (en) Aiming device for firing on movable targets
RU2555643C1 (en) Method of automatic armaments homing at moving target
RU2282816C1 (en) Method for formation of control commands of rolling two-channel missile
US20150253112A1 (en) Gun sight for use with superelevating weapon
RU2190822C2 (en) Method for provision of aimed fire on the tank flank move
RU78299U1 (en) RADAR AND INSTRUMENT COMPLEX OF THE FIGHTING MACHINE
RU2244242C1 (en) Fighting vehicle
RU2558407C2 (en) Detection of air target inclined range by target specified speed
JPH0213238B2 (en)
KR101292057B1 (en) Device for measuring angle of seeker receiver
RU2218544C2 (en) Method for firing of fighting vehicle at air target and system for its realization (modifications)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061120