CH411376A

CH411376A - Einrichtung zum Erfassen eines Flugkörpers durch ein Ortungsgerät

Info

Publication number: CH411376A
Application number: CH287264A
Authority: CH
Inventors: Girsberger Arthur; Gaehwiler Hermann
Original assignee: Contraves Ag
Priority date: 1964-03-05
Filing date: 1964-03-05
Publication date: 1966-04-15
Also published as: FR1435039A; DE1295392B

Description

Einrichtung zum Erfassen eines Flugkörpers durch ein Ortungsgerät
Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung zum Erfassen eines sich in bekannter Richtung bewegenden Flugkörpers durch ein Ortungsgerät, das, sofern sich der Flugkörper in seinem Sichtbereich befindet, eine der momentanen Ablage seiner Richtachse vom Flugkörper entsprechende Steuergrösse zu erzeugen vermag. Es kann sich dabei beispielsweise um ein Radargerät oder um ein Infrarotortungsgerät handeln. Sofern nacheinander mehrere Flugkörper, z. B.

Panzerabwehrraketen von verschiedenen Startstellen aus in bestimmten Abschussrichtungen abgeschossen werden und auf ihrem Flug von dem einen Ortungsgerät verfolgt werden und beispielsweise mit zusätzlichen Mitteln zu einem Ziel gelenkt werden sollen, ist es wichtig, dass jeder Flugkörper kurz nach dem Abschuss vom Ortungsgerät erfasst wird, das heisst in den begrenzten Sichtbereich des Ortungsgerätes hineinfliegt. Das setzt voraus, dass für jeden Flugkörper am Ortungsgerät eine zWarterich- tungo so eingestellt wird, dass der Flugkörper aus seiner Startstellung in günstiger Weise in den Sichtbereich, des Ortungsgerätes hineinfliegt, so dass er nach seinem Eintritt in diesen Sichtbereich vom Ortungsgerät selbsttätig verfolgt werden kann.

Gemäss vorliegender Erfindung sind Mittel vorgesehen, um dem Eingang eines servomotorischen Schwenkmechanismus für die Ortungsgerät-Richtachse vorerst eine der Differenz zwischen der momentanen Richtachsenrichtung und der Richtung zu einem auf der Flugkörperbewegungsbahn vorausliegend gewählten Vorhaltpunkt entsprechende Einstellsteuergrösse zuzuführen, damit die Ortungsgerät-Richtachse selbsttätig auf den Vorhaltepunkt verschwenkt wird, und dass nach erfolgtem Einfliegen des Flugkörpers in den Sichtbereich des Ortungsgerätes, durch eine von der dabei entstehenden Ausgangssteuergrösse des Ortungsgerätes erregte Relaisvorrichtung der Eingang des servomotorischen Schwenkmechanismus auf den Ausgang des Ortungsgerätes umgeschaltet wird.

Ein Ausführungs- und Hauptanwendungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung ist in der Zeicn- nung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 ein Situationsplan mit einem Ortungsgerät und mehreren in dessen Umgebung zum Start in verschiedenen Richtungen aufgestellten Raketen, z. B.

Panzerabwehrraketen, die jeweils nach einer gewissen Startflugstrecke in den Sichtbereich des Ortungsgerätes einfliegen sollen.

Fig. 2 eine Hilfsvorrichtung zum Nachbilden der Startsituation und zum Ablesen der passenden Winkeleinstellung für die Orientierung des Ortungsgerätes.

Fig. 3 ein Schema für die selbsttätige Orientierung des Ortungsgerätes gegen den Vorhaltepunkt auf der Raketenflugbahn, an welchem die Rakete vom Ortungsgerät erfasst und nachher selbsttätig verfolgt werden soll.

In Fig. 1 ist mit OG ein Ortungsgerät, beispielsweise ein Infrarotortungsgerät, bezeichnet, das, wenn sich ein Flugkörper in seinem Sichtbereich befindet, eine der Ablage seiner Richtachse vom Flugkörper entsprechende Steuer- oder Fehlergrösse zu erzeugen und mit Hilfe dieser Steuergrösse selbsttätig den Flugkörper zu verfolgen vermag.

In der Nachbarschaft des Ortungsgerätes sind mehrere Raketen Rt, R2 usw. in bestimmten Startorientierungen bereitgestellt, die von der Leitstelle aus, an der sich das Ortungsgerät befindet, wahlweise abgeschossen werden können. Die Ortsvektoren vom Ortungsgerät OG zu den Raketen R1, R2 usw. sind je durch ihre Länge d1, d2 usw. und ihre Winkel al, a2 usw. gegenüber einer festgewählten Bezugsachse N gegeben. Die Startorientierungen der Raketen sind je durch die Winkel ssi, 82 usw. gegenüber den Orts vektoren gegeben.

Es ist vorgesehen, das Ortungsgerät OG jeweils beim Starten einer Rakete gegen eines auf der Flugbahn der betreffenden Rakete um eine gewisse Strecke V vorausliegenden Treffpunkt Tz, T2 usw. zu richten und Mittel vorzusehen, welche nach dem Erfassen der Rakete in der Umgebung des betreffenden Vorhaltepunktes T selbsttätige Weiterverfolgung der Rakete durch das Ortungsgerät ermöglichen.

Zu diesem Zweck muss das Ortungsgerät auf einen Winkel a'i = al + yt bzw. a'. = a2 + y2 usw. gegen- über der Bezugsachse N eingestellt werden.

In Fig. 2 ist ein Hilfsgerät zum geometrischen Nachbilden der Situation nach Fig. 1 dargestellt, an welchem die passende Orientierung des Ortungsgerätes leicht ablesbar ist.

Es umfasst einen Massstab 1, auf welchem ein Läufer 2 auf einen Distanzwert d einstellbar ist, welcher der Länge des Vektors vom Ortungsgerät OG proportional ist. Der Läufer 2 bildet das Schwenklager für einen Stab 3 vorbestimmter Länge V, dessen Ende einen Zapfen 30 trägt, der in einem geraden Schlitz 40 eines Stabes 4 verschiebbar geführt ist. Der Stab 4 ist mit einer Skalenscheibe 5 verbunden, in deren Zentrum D der Massstab 1 drehbargelagert ist. Der Stab 3 ist gegenüber dem Stab 1 um einen Winkel ss zu verschwenken, welcher den Winkel zwischen der Startorientierung einer Rakete und dem Vektor zum Ortungsgerät OG gleich ist. Es ist dann an der Skalenscheibe 5 leicht der Winkel y ablesbar, um welchen die Richtachse des Ortungsgerätes gegenüber dem Ortsvektor zur Rakete zu verschwenken ist.

Der Orientierungswinkel des Ortungsgerätes OG gegen über der Bezugsachse N muss also den Wert a' a + y haben.

Die Winkelwerte a'i = aI + yl; a'2 = a2 + y2 usw. lassen sich an Potentiometern P1, P usw. voreinstellen, die also je eine dem Wert der für jede Rakete ermittelten Orientierungswinkel a' 1, a'2 usw. analog entsprechende Steuerspannung erzeugen.

Beim Abschiessen einer bestimmten Rakete wird ein Wahlschalter Sw auf die entsprechende Steuer spannung eingestellt. Der Drehwelle WO des Ortungsgerätes OG ist ein Servomotor SM mit Eingangsverstärker Ve zugeordnet. Ausserdem wird von der Welle
WO ein Istwertgeber ai verstellt, so dass dessen Ausgangsspannung ai stets der momentanen Orientierung des Ortungsgerätes analog entspricht. Die Differenz d = ai wird in der Startphase dem Eingangsverstärker
Ve zugeführt, so dass das Ortungsgerät OG gegen den Treffpunkt gerichtet wird, an welchem die Rakete erfasst werden soll.

Sobald dies der Fall ist, erzeugt das Ortungsgerät eine Fehlergrösse E, die der Ablage der Rakete von der Richtachse des Ortungsgerätes OG entspricht und ein Relais A zu erregen vermag, dessen Kontakt a damit umgeschaltet wird, so dass der Flugkörper vom Ortungsgerät selbsttätig verfolgt wird, indem der Servomotor mit der Fehlergrösse E des Ortungsgerätes gesteuert wird. Selbstverständlich kann auch eine servomotorische Zwei-Koordinatensteuerung des Ortungsgerätes in bekannter Weise realisiert werden.

PATENTANSPROCHE
I. Einrichtung zum Erfassen eines sich in bekann ter Richtung bewegenden Flugkörpers durch ein
Ortungsgerät, das, sofern sich der Flugkörper in seinem Sichtbereich > befindet, eine der momentanen Ablage seiner Richtachse vom Flugkörper entsprechende Steuergrösse zu erzeugen vermag, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um dem Eingang eines servomotorischen Schwenkmechanismus für die Ortungsgerät-Richtachse vorerst eine der Differenz zwischen der momentanen Richtachsenrichtung und der Richtung zu einem auf der Flugkörperbewegungsbahn vorausliegend gewählten Vorhaltepunkt entsprechende Einstellsteuergrösse zuzuführen, damit die Ortungsgerät-Richtachse selbsttätig auf den Vorhaltepunkt verschwenkt wird und dass, nach erfolgtem Einfliegen des Flugkörpers in den Sichtbereich des Ortungsgerätes,

durch eine von der dabei entstehenden Ausgangssteuergrösse des Ortungsgerätes erregte Relaisvorrichtung der Eingang des servomotorischen Schwenkmechanismus auf den Ausgang des Ortungsgerätes umgeschaltet wird.

II. Verwendung der Einrichtung nach Patentan spruch I in einer Leitstelle zum Lenken von Raketen, die von bekannten Startstellen aus in bekannten Abschiessrichtungen abgeschossen werden und nachher von einem Ortungsgerät verfolgt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Mehrzahl von einstellbaren Gebern umfasst, deren jeder eine einer bestimmten Rakete zuordenbare Einstellsteuergrösse für das Ortungsgerät so zu erzeu gen vermag, dass die Einstellrichtung einem Vorhaltepunkt für die betreffende Rakete entspricht, auf welchen das Ortungsgerät beim Start der betreffenden Rakete zu richten ist, damit dieses dort die Rakete erfassen kann.

**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.

Claims

**WARNUNG** Anfang CLMS Feld konnte Ende DESC uberlappen **. vektoren gegeben. Es ist vorgesehen, das Ortungsgerät OG jeweils beim Starten einer Rakete gegen eines auf der Flugbahn der betreffenden Rakete um eine gewisse Strecke V vorausliegenden Treffpunkt Tz, T2 usw. zu richten und Mittel vorzusehen, welche nach dem Erfassen der Rakete in der Umgebung des betreffenden Vorhaltepunktes T selbsttätige Weiterverfolgung der Rakete durch das Ortungsgerät ermöglichen.

Zu diesem Zweck muss das Ortungsgerät auf einen Winkel a'i = al + yt bzw. a'. = a2 + y2 usw. gegen- über der Bezugsachse N eingestellt werden.

In Fig. 2 ist ein Hilfsgerät zum geometrischen Nachbilden der Situation nach Fig. 1 dargestellt, an welchem die passende Orientierung des Ortungsgerätes leicht ablesbar ist.

Es umfasst einen Massstab 1, auf welchem ein Läufer 2 auf einen Distanzwert d einstellbar ist, welcher der Länge des Vektors vom Ortungsgerät OG proportional ist. Der Läufer 2 bildet das Schwenklager für einen Stab 3 vorbestimmter Länge V, dessen Ende einen Zapfen 30 trägt, der in einem geraden Schlitz 40 eines Stabes 4 verschiebbar geführt ist. Der Stab 4 ist mit einer Skalenscheibe 5 verbunden, in deren Zentrum D der Massstab 1 drehbargelagert ist. Der Stab 3 ist gegenüber dem Stab 1 um einen Winkel ss zu verschwenken, welcher den Winkel zwischen der Startorientierung einer Rakete und dem Vektor zum Ortungsgerät OG gleich ist. Es ist dann an der Skalenscheibe 5 leicht der Winkel y ablesbar, um welchen die Richtachse des Ortungsgerätes gegenüber dem Ortsvektor zur Rakete zu verschwenken ist.

Der Orientierungswinkel des Ortungsgerätes OG gegen über der Bezugsachse N muss also den Wert a' a + y haben.

Die Winkelwerte a'i = aI + yl; a'2 = a2 + y2 usw. lassen sich an Potentiometern P1, P usw. voreinstellen, die also je eine dem Wert der für jede Rakete ermittelten Orientierungswinkel a' 1, a'2 usw. analog entsprechende Steuerspannung erzeugen.

Beim Abschiessen einer bestimmten Rakete wird ein Wahlschalter Sw auf die entsprechende Steuer spannung eingestellt. Der Drehwelle WO des Ortungsgerätes OG ist ein Servomotor SM mit Eingangsverstärker Ve zugeordnet. Ausserdem wird von der Welle WO ein Istwertgeber ai verstellt, so dass dessen Ausgangsspannung ai stets der momentanen Orientierung des Ortungsgerätes analog entspricht. Die Differenz d = ai wird in der Startphase dem Eingangsverstärker Ve zugeführt, so dass das Ortungsgerät OG gegen den Treffpunkt gerichtet wird, an welchem die Rakete erfasst werden soll.

Sobald dies der Fall ist, erzeugt das Ortungsgerät eine Fehlergrösse E, die der Ablage der Rakete von der Richtachse des Ortungsgerätes OG entspricht und ein Relais A zu erregen vermag, dessen Kontakt a damit umgeschaltet wird, so dass der Flugkörper vom Ortungsgerät selbsttätig verfolgt wird, indem der Servomotor mit der Fehlergrösse E des Ortungsgerätes gesteuert wird. Selbstverständlich kann auch eine servomotorische Zwei-Koordinatensteuerung des Ortungsgerätes in bekannter Weise realisiert werden.

PATENTANSPROCHE I. Einrichtung zum Erfassen eines sich in bekann ter Richtung bewegenden Flugkörpers durch ein Ortungsgerät, das, sofern sich der Flugkörper in seinem Sichtbereich > befindet, eine der momentanen Ablage seiner Richtachse vom Flugkörper entsprechende Steuergrösse zu erzeugen vermag, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um dem Eingang eines servomotorischen Schwenkmechanismus für die Ortungsgerät-Richtachse vorerst eine der Differenz zwischen der momentanen Richtachsenrichtung und der Richtung zu einem auf der Flugkörperbewegungsbahn vorausliegend gewählten Vorhaltepunkt entsprechende Einstellsteuergrösse zuzuführen, damit die Ortungsgerät-Richtachse selbsttätig auf den Vorhaltepunkt verschwenkt wird und dass, nach erfolgtem Einfliegen des Flugkörpers in den Sichtbereich des Ortungsgerätes,

durch eine von der dabei entstehenden Ausgangssteuergrösse des Ortungsgerätes erregte Relaisvorrichtung der Eingang des servomotorischen Schwenkmechanismus auf den Ausgang des Ortungsgerätes umgeschaltet wird.

II. Verwendung der Einrichtung nach Patentan spruch I in einer Leitstelle zum Lenken von Raketen, die von bekannten Startstellen aus in bekannten Abschiessrichtungen abgeschossen werden und nachher von einem Ortungsgerät verfolgt werden sollen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung eine Mehrzahl von einstellbaren Gebern umfasst, deren jeder eine einer bestimmten Rakete zuordenbare Einstellsteuergrösse für das Ortungsgerät so zu erzeu gen vermag, dass die Einstellrichtung einem Vorhaltepunkt für die betreffende Rakete entspricht, auf welchen das Ortungsgerät beim Start der betreffenden Rakete zu richten ist, damit dieses dort die Rakete erfassen kann.