DE102016008413A1 - Multifunction control and display system - Google Patents
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Abstract
Ein Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem für mit einer Waffenanlage (W) ausgerüstete militärische Einsatzfahrzeuge (E), mit einem Bediengerät (1), das mit einer Rechnereinheit (10), einer Anzeige- und Bedieneinheit (12) und zumindest zwei Datenschnittstellen (14, 15) zum Anschluss von externen Komponenten (2, 3) versehen ist, die jeweils an eine der zumindest zwei Datenschnittstellen (14, 15) des Bediengeräts (1) anschließbar sind, wobei die erste Datenschnittstelle (14) zum Anschluss an einen im Einsatzfahrzeug (E) vorgesehenen Einsatzfahrzeugcomputer (2) ausgebildet ist, der seinerseits zur Koppelung mit dem Bediengerät (1) ausgebildet ist und der dazu mit einer Schnittstelleneinheit (20) zur Verbindung mit der ersten Datenschnittstelle (14) des Bediengeräts (1) versehen ist, und wobei die zweite Datenschnittstelle (15) zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit einem in der Waffenanlage (W) vorgesehenen zentralen Waffencomputer (3) ausgebildet ist.A multifunctional operating and display system for military emergency vehicles (E) equipped with a weapon system (W), with an operating unit (1) having a computer unit (10), a display and control unit (12) and at least two data interfaces (14, 15 ) is provided for connection of external components (2, 3), each of which is connectable to one of the at least two data interfaces (14, 15) of the operating device (1), wherein the first data interface (14) for connection to a in the emergency vehicle (E ) is provided, which in turn is designed for coupling with the operating device (1) and which is provided with an interface unit (20) for connection to the first data interface (14) of the operating device (1), and wherein the second data interface (15) is designed for direct or indirect connection to a central weapon computer (3) provided in the weapon system (W).
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem für mit einer Waffenanlage ausgerüstete militärische Einsatzfahrzeuge. Insbesondere betrifft die Erfindung ein derartiges System, das mit einem portablen oder mobilen Mehrzweckbediengerät ausgestattet oder ausstattbar ist.The present invention relates to a multifunctional operating and display system for weapon-equipped military emergency vehicles. In particular, the invention relates to such a system that is equipped or equipped with a portable or mobile multipurpose operating device.
HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION
Luftverteidigungssysteme bestehen nicht nur aus stationären Waffenanlagen, sondern umfassen in der Regel auch eine Vielzahl von mobilen Verteidigungseinrichtungen wie beispielsweise mit einer Radaranlage ausgerüsteten Fahrzeugen, Gefechtsstandfahrzeugen als Befehlszentrale, sowie bewaffneten Einsatzfahrzeugen, die mit einer Waffenanlage ausgestattet sind, welche zum Beispiel mit Boden-Luft-Flugkörpern ausgerüstet ist. Die Funktionsfähigkeit und Einsatzbereitschaft dieser bewaffneten Einsatzfahrzeuge müssen in vorgesehenen Zeitintervallen oder ereignisgesteuert getestet werden. Derartige Funktionsprüfungen der bewaffneten Einsatzfahrzeuge müssen, insbesondere im Einsatzfall, mit einem Diagnosegerät ohne zusätzliche externe Mess- und Prüfmittel durchführbar sein. Im Idealfall sollte dieses Diagnosegerät Folgendes ermöglichen:
- – Fernsteuerung und Ferndiagnose von zu testenden Komponenten zur Erkennung und auch Behebung von Fehlern
- – Aufzeichnung, Speicherung von Mess- und Fehlerdaten
- – Übermittlung von Daten und Fehlermeldungen zur Ferndiagnose.
- - Remote control and remote diagnostics of components to be tested for the detection and correction of errors
- - Recording, storage of measurement and error data
- - Transmission of data and error messages for remote diagnostics.
Ein weiteres wichtiges Einsatzszenario für die beschriebenen bewaffneten Einsatzfahrzeuge ist das Training der Besatzung und der Bedienpersonen in Friedenszeiten. Da dieses Training aus verständlichen Gründen der Sicherheit nicht mit einsatzbereiter Waffenträgereinrichtung durchgeführt werden kann, also zum Beispiel ohne Bestückung der Waffenanlage mit Flugkörpern, kommt dem Einsatz von Simulatoren bzw. Simulationstechnik bei derartigen Waffensystemen besondere Bedeutung zu, da die Simulation zur Verbesserung des Ausbildungsstandes und zur Erprobung von neuen Taktiken und Verfahren im Grundbetrieb und im Einsatz beiträgt.Another important application scenario for the described armed emergency vehicles is the training of the crew and the operators during peacetime. Since this training for understandable reasons of safety can not be performed with ready weapon carrier device, so for example without equipping the weapon system with missiles, the use of simulators or simulation technology in such weapon systems is of particular importance, since the simulation to improve the level of training and Testing of new tactics and procedures in basic operation and in use contributes.
Simulationsgestützte Ausbildungsmittel müssen in den Friedensstandorten, für Ausbildung- und Übungsvorhaben, in der Vorbereitung auf Einsätze und auch während der Durchführung von Einsätzen genutzt werden können.Simulation-based training resources need to be available in peacetime sites, for training and exercise projects, in preparation for missions, and during deployment.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Aus
Aus
Die nicht vorveröffentlichte
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein kompaktes und leicht transportierbares Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem zu schaffen, mit dem es unter Anderem möglich ist, das Gesamtsystem aus Einsatzfahrzeug und Waffenanlage zu testen und für Wartungszwecke zu überprüfen.Object of the present invention is therefore to provide a compact and easy to transport Multifunktionsbedien- and display system, with which it is possible, inter alia, to test the entire system of emergency vehicle and weapons system and to check for maintenance purposes.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved by the multi-function operating and display system having the features of
Dieses Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem für mit einer Waffenanlage ausgerüstete militärische Einsatzfahrzeuge ist mit einem Bediengerät ausgestattet, das mit einer Rechnereinheit, einer Anzeige- und Bedieneinheit und zumindest zwei Datenschnittstellen zum Anschluss von externen Komponenten versehen ist, die jeweils an eine der zumindest zwei Datenschnittstellen des Bediengeräts anschließbar sind. Die erste Datenschnittstelle ist dabei zum Anschluss an einen im Einsatzfahrzeug vorgesehenen Einsatzfahrzeugcomputer ausgebildet, der seinerseits zur Koppelung mit dem Bediengerät ausgebildet ist und der dazu mit einer Schnittstelleneinheit zur Verbindung mit der ersten Datenschnittstelle des Bediengeräts versehen ist. Die zweite Datenschnittstelle ist zur mittelbaren oder unmittelbaren Verbindung mit einem in der Waffenanlage vorgesehenen zentralen Waffencomputer ausgebildet.This multifunctional operating and display system for equipped with a weapon system military emergency vehicles is equipped with an operator unit, which is provided with a computer unit, a display and control unit and at least two data interfaces for connecting external components, each to one of the at least two data interfaces of the HMI device can be connected. The first data interface is designed for connection to an emergency vehicle computer provided in the emergency vehicle, which in turn is designed for coupling to the operating device and which is provided with an interface unit for connection to the first data interface of the operating device. The second data interface is designed for direct or indirect connection to a central weapon computer provided in the weapon system.
VORTEILEADVANTAGES
Das erfindungsgemäße Multifunktionsbedien- und Anzeigesystem ist besonders leicht und kompakt, da es in seiner einfachsten Form nur vom Bediengerät gebildet ist, auf dem eine Bediensoftware lauffähig gespeichert ist. Die Bediensoftware kann zudem eine Trainings-, Test- und/oder Diagnosesoftware aufweisen. Das Vorsehen der zumindest zwei Datenschnittstellen am Bediengerät (und die entsprechende Ausgestaltung der Bediensoftware) ermöglicht es, ohne Umbaumaßnahmen und falls erforderlich sogar gleichzeitig die Waffenanlage und das Einsatzfahrzeug oder Komponenten davon zu testen und zu überprüfen. Dieses Bediengerät muss nicht zwangsläufig ein eigenständiger, nur für diesen Zweck vorgesehener Computer sein, sondern er kann auch von einem entsprechend ausgestatteten Computer (zum Beispiel einem Laptop oder Tablet-Computer) gebildet sein, der im militärischen Alltag andere Aufgaben übernimmt, zum Beispiel von einem tragbaren persönlichen Assistenz- oder Einsatzcomputer eines Soldaten.The Multifunktionsbedien- and display system according to the invention is particularly lightweight and compact, since it is formed in its simplest form only from the control unit on which an operating software is stored executable. The operating software can also have a training, test and / or diagnostic software. The provision of the at least two data interfaces on the operating device (and the corresponding configuration of the operating software) makes it possible to test and check the weapon system and the emergency vehicle or components thereof without any conversion measures and, if necessary, at the same time. This control unit does not necessarily have to be an independent computer intended only for this purpose, but it can also be formed by a suitably equipped computer (for example a laptop or tablet computer) which assumes other tasks in military everyday life, for example one portable personal assistant or mission computer of a soldier.
Weitere bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale des erfindungsgemäßen Multifunktionsbedien- und Anzeigesystems sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 6.Further preferred and advantageous design features of the multifunctional operating and display system according to the invention are the subject matter of subclaims 2 to 6.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Multifunktionsbedien- und Anzeigesystems weist der Einsatzfahrzeugcomputer eine Fahrzeugrechnereinheit auf, die mit dem Bediengerät über die Schnittstelleneinheit und die erste Datenschnittstelle verbindbar ist. Dadurch kann auch das Einsatzfahrzeug mit dem Bediengerät auf seine Einsatzbereitschaft und Einsatzfähigkeit überprüft werden. Im Fahrzeugcomputer gespeicherte Nutzungsdaten der Komponenten des Einsatzfahrzeugs und Fehlermeldungen können mit dem Bediengerät abgefragt werden, um ein aktuelles Zustandsbild des Einsatzfahrzeugs zu erhalten. Tests und Diagnosen sind also nicht mehr auf die Waffenanlage allein beschränkt, so dass jetzt die Einheit aus Einsatzfahrzeug und Waffenanlage einer Überprüfung unterzogen werden kann und so eine Aussage über die Einsatzfähigkeit der gesamten Einheit getroffen werden kann.In a preferred development of the multi-function operating and display system according to the invention, the emergency vehicle computer has a vehicle computer unit which can be connected to the operating unit via the interface unit and the first data interface. As a result, the emergency vehicle with the HMI device can be checked for its operational readiness and operational capability. In the vehicle computer stored usage data of the components of the emergency vehicle and error messages can be queried with the operating device to a current state of the image To get emergency vehicle. Tests and diagnoses are therefore no longer limited to the weapon system alone, so that now the unit of emergency vehicle and weapons system can be subjected to a review and so a statement about the operational capability of the entire unit can be made.
Dabei ist es von Vorteil, wenn der Einsatzfahrzeugcomputer mit zumindest einer Fahrzeugschnittstelle ausgestattet ist, die zur Datenübertragung zwischen dem an den Einsatzfahrzeugcomputer angeschlossenen Bediengerät und zumindest einer Fahrzeugkomponente des Einsatzfahrzeugs verbindbar oder verbunden ist.It is advantageous if the emergency vehicle computer is equipped with at least one vehicle interface, which is connectable or connected for data transmission between the control unit connected to the emergency vehicle computer and at least one vehicle component of the emergency vehicle.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Multifunktionsbedien- und Anzeigesystems, die mit anderen Ausführungsformen kombiniert werden kann, ist die Waffenanlage mit zumindest einer Test- und Simulationseinrichtung verbunden oder verbindbar, die einen Test- und Simulationscomputer aufweist. Die Test- und Simulationseinrichtung kann in die Waffenanlage integriert oder integrierbar ausgebildet sein oder sie kann extern an die Waffenanlage anschließbar sein. Die Test- und Simulationseinrichtung ist mit dem zentralen Waffencomputer verbunden oder verbindbar und so ausgestaltet, um Funktionen der Waffenanlage oder der für die Waffenanlage vorgesehenen Waffenträgereinrichtung zu simulieren. Dazu ist der Bediengerät mit seiner zweiten Datenschnittstelle mit der Waffenanlage, insbesondere mit dem Waffencomputer und/oder mit der Test- und Simulationseinrichtung, zur Datenübertragung verbindbar. Das Vorsehen einer Test- und Simulationseinrichtung ermöglicht es, spezielle Hardware, die für die Tests und/oder Diagnoseuntersuchungen oder auch für einen Trainingsbetrieb erforderlich ist, unabhängig vom Bediengerät vorzusehen. Dies ermöglicht einerseits den Einsatz unspezifischer Computer, auf denen eine Test- und Diagnosesoftware läuft (zum Beispiel den persönlichen Einsatzcomputer eines Soldaten) als Bediengerät des erfindungsgemäßen Multifunktionsbedien- und Anzeigesystems zu verwenden.In another preferred embodiment of the multifunctional operating and display system according to the invention, which can be combined with other embodiments, the weapon system is connected or connectable to at least one test and simulation device having a test and simulation computer. The test and simulation device can be integrated into the weapon system or designed to be integrable, or it can be connected externally to the weapon system. The testing and simulation device is connected or connectable to the central weapon computer and configured to simulate functions of the weapon system or the weapon carrier device provided for the weapon system. For this purpose, the HMI device with its second data interface with the weapon system, in particular with the weapon computer and / or with the test and simulation device for data transmission connectable. The provision of a test and simulation device makes it possible to provide special hardware, which is required for the tests and / or diagnostic examinations or also for a training operation, independently of the operating device. On the one hand, this makes it possible to use non-specific computers running test and diagnostic software (for example, the personal mission computer of a soldier) as the operating device of the multi-function operating and display system according to the invention.
Außerdem können Anpassungen an unterschiedliche Waffensysteme durch unterschiedliche, waffensystemspezifische Test- und Simulationseinrichtungen vorgenommen werden, die jeweils für den Anschluss des Bediengeräts eine standardisierte Schnittstelle aufweisen. Diese für den Anschluss an die zweite Schnittstelle des Bediengeräts definierte Schnittstelle der Test- und Simulationseinrichtung, die wie die erste und die zweite Schnittstelle des Bediengeräts auch in Software ausgebildet sein kann, ermöglicht die schnelle und problemlose Verbindung des Bediengeräts mit der mit der Waffenanlage verbundenen Test- und Simulationseinrichtung und somit eine mittelbare Verbindung des Bediengeräts mit dem Waffencomputer der Waffenanlage.In addition, adaptations to different weapon systems can be made by means of different weapon system-specific test and simulation devices, each of which has a standardized interface for connecting the HMI device. This defined for the connection to the second interface of the HMI device interface of the test and simulation device, which may be formed as the first and the second interface of the HMI device in software, allows the fast and easy connection of the HMI device connected to the weapon system test - And simulation device and thus an indirect connection of the HMI device with the weapons computer of the weapon system.
Es ist von Vorteil, wenn auch eine Hydraulikmesseinrichtung vorgesehen ist, die mit der Waffenanlage und mit dem Bediengerät verbindbar ist und die mit einem Hydrauliktest-Steuergerät und mit einer Mehrzahl von Messaufnehmern zur Erfassung von Hydraulikfunktionen der Waffenanlage versehen ist. Diese zusätzliche Hardware kann Daten eines Hydrauliktests der Waffenanlage liefern, die in das gesamte Zustandsbild mit einfließen.It is advantageous if a hydraulic measuring device is provided which is connectable to the weapon system and the control unit and which is provided with a hydraulic test control unit and with a plurality of sensors for detecting hydraulic functions of the weapon system. This additional hardware can provide data of a hydraulic test of the weapon system, which is included in the entire status picture.
Aus analogen Gründen kann eine Strommesseinrichtung vorgesehen sein, die mit der Waffenanlage und mit dem Bediengerät verbindbar ist und die mit einer Mehrzahl von elektrischen Strom-Messaufnehmern zur Erfassung von Eingangs- und Ausgangsströmen der Waffenanlage versehen ist.For analogous reasons, a current measuring device can be provided which can be connected to the weapon system and to the operating device and which is provided with a plurality of electric current sensors for detecting input and output currents of the weapon system.
Eine alternative oder zusätzliche Direktverbindung des Bediengeräts mit dem Waffencomputer erlaubt eine operationelle Bedienung und/oder Steuerung der Waffenanlage vom Bediencomputer aus ohne dass es einer eigenständigen Bedieneinrichtung für die Waffenanlage bedarf.An alternative or additional direct connection of the HMI device with the weapon computer allows an operational operation and / or control of the weapon system from the HMI without the need for a separate control device for the weapon system.
Vorzugsweise ist das Bediengerät zur operationellen Bedienung der Waffenanlage ausgestaltet, wozu eine Bediensoftware für die Waffenanlage im Bediengerät auf dessen Rechnereinheit ablaufbar gespeichert ist. Dadurch ist es möglich, auch die Bedienung der Waffenanlage mittels des Bediengeräts vorzunehmen, so dass die Waffenanlage keine eigenständige Bedieneinrichtung benötigt.Preferably, the operating device is configured for the operational operation of the weapon system, for which purpose an operating software for the weapon system in the operating device is stored on the computer unit executable. This makes it possible to make the operation of the weapon system by means of the HMI device, so that the weapon system does not require independent control device.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn das Bediengerät mit der Waffenanlage und/oder mit dem Einsatzfahrzeug zur Datenübertragung drahtlos verbindbar ist. Diese Variante ermöglicht den mobilen Einsatz des portabel ausgebildeten Bediengeräts räumlich abgesetzt vom Einsatzfahrzeug und von der Waffenanlage.Furthermore, it is advantageous if the operating device with the weapon system and / or with the emergency vehicle for data transmission is wirelessly connectable. This variant allows the mobile use of the portable control unit spatially separated from the emergency vehicle and the weapon system.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltungsdetails und weiteren Vorteilen sind nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert.Preferred embodiments of the invention with additional design details and other advantages are described and explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Es zeigt:It shows:
DARSTELLUNG VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELENPRESENTATION OF PREFERRED EMBODIMENTS
In
Die Datenschnittstellen
Der Einsatzfahrzeugcomputer
Der Waffencomputer
Des Weiteren ist die Waffenanlage W mit einer Waffenträgereinrichtung
Zwar sind die Verbindungen zwischen dem Bediengerät
Die in
Die Waffenanlage W weist neben dem Test- und Simulationscomputer
In
Mit der Kommunikationsanlage
Der in
Zur Prüfung des Einsatzfahrzeugs E wird zunächst der Einsatzfahrzeugcomputer
Die Überprüfung der Waffenanlage W läuft derart ab, dass dem Bediener zunächst angezeigt wird, an welche Schnittstellen der Waffenanlage W er die Test- und Simulationseinrichtung T anschließen soll, damit diese die nicht in der Waffenträgereinrichtung
- – Einschalten und Hochlauf der Energieversorgungsanlage
34 der Waffenanlage W und derNavigationsanlage 32 . - – Einschalten und Hochlauf der Kommunikationsanlage
32 . - –
Einschalten der Hydraulikanlage 30 . - – Einschalten und Hochlauf des zentralen Waffencomputers
3 und Einloggen des Bedieners inden Waffencomputer 3 .Der Waffencomputer 3 nimmt daraufhin den Zustand Local-Standby ein und empfängt ein Alive-Signal der Test- und Simulationseinrichtung T. - – Die Test- und Simulationseinrichtung T empfängt ein Alive-Signal und Telemetriedaten des
Waffencomputers 3 . Sie wertet die Telemetriedaten aus und bei fatalen Fehlern erfolgt ein Testabbruch und die Generierung des Testprotokolls, das inder Speichereinrichtung 16 des Bediengeräts1 oder in einem mit dem Bediengerät verbundenen entfernbaren Datenspeicher (RDS) gespeichert wird. - – Die Test- und Simulationseinrichtung T kommandiert das Startgerät der Waffenanlage W über
den Waffencomputer 3 in den Zustand Local-Net-Standby, in dem das Startgerät im Bereitschaftszustand ist ohne dass eine Kommunikationsverbindung zur Waffensystemzentrale Z besteht. - – Die Test- und Simulationseinrichtung T wartet, bis die
Navigationsanlage 32 den operationellen Navigationsmode und GPS-lock-on erreicht hat, dann erfolgt die Kommandierung einer Test- und Prüfsequenz für jede der inder Waffenträgereinrichtung 5 vorgesehenen Flugkörperabschussgeräten mit folgenden Einzeltests: SafetyDelay -> RemoteStandby <-> LaunchExecution (für jeden der 4 simulierten Flugkörper) <-> RemoteIBIT -> RemoteStandby -> LocalNetStandby -> LocalStandby -> Shutdown, wobei auf der Anzeige- und Bedieneinheit12 des Bediengeräts1 die notwendigen Anweisungen an den Bediener ausgegeben werden, beispielsweise: „Flugkörper-Aufrichtanlage (Plattform) elevieren/absenken”, „Antennenmast des Nahbereichskommunikationssystems (LACS) aus/einfahren”, „Stabilisatoren aus/einfahren”, „Schalter Enable/Disbale”, „Schalter Local/Remote” etc. - – Alle Flugkörper-Schnittstellen-Leitungen (diskrete Signale + Datenbusse) werden überprüft.
- – Nach jeder Startsequenz (Mode LaunchExecution) wird durch die Test- und Simulationseinrichtung T ein Remote IBIT (Selbsttest der Waffenanlage W, der von der Waffensystemzentrale Z rmote (über Funk) ausgelöst, überwacht und gesteuert wird) kommandiert und die aufgetretenen Fehler-Codes werden zur Test- und Simulationseinrichtung T übermittelt, die sie auswertet. Die Auswertung der Interaktionen auf Korrektheit erfolgt dabei gegen Sollwerte und durch den Vergleich von internen Datenflüssen, die mittels Telemetrieauswertung gewonnen werden, und externen Datenflüssen (Test- und Simulationseinrichtung T, Schnittstelle zu einer Waffensystemzentrale Z, Flugkörperschnittstellen).
- – Auf der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 wird als Analyse-Ergebnis der Health-Status der Waffenanlage W ausgegeben: „ok (grün)”, „Mission nicht möglich (rot)” oder „Mission eingeschränkt möglich (gelb)”. Die Ursachen (Daten) für „Mission nicht möglich” oder „Mission eingeschränkt möglich werden kompakt und prägnant auf der Anzeige- und Bedieneinheit12 des Bediengeräts1 dargestellt, um eine zielführende Reparatur in die Wege leiten zu können. - – Die Prüfung der Waffenanlage W erfolgt mit symbolischer Visualisierung des Funktionsablaufes auf der Anzeige- und Bedieneinheit
12 desBediengeräts 1 , wobei ein Nachrichtenfenster spontan auftretende Fehlernachrichten darstellt. Das Testergebnis und die Messdaten können inder Speichereinrichtung 16 oder im externen Speichergerät gespeichert und auf der Anzeige- und Bedieneinheit12 des Bediengeräts1 gelesen werden. - – Im Fehlerfalle wird auf der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 ein Reparaturvorschlag (Tauschteil) ausgegeben, der mittels FO-Kommunikation inklusive Fehlerbild und Anfahrtsweg zur Waffensystemzentrale gemeldet wird, so dass ein Servicefahrzeug für die Reparaturaktion unverzüglich in Marsch gesetzt werden kann. - – Ein auf die Einheit aus Einsatzfahrzeug E und Waffenanlage W bezogener Health-Status („ok”, „Mission nicht möglich”, „Mission eingeschränkt möglich”) wird auf der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 ausgeben.
- - Switching on and starting up the
power supply system 34 Weaponry W and thenavigation system 32 , - - Switching on and starting up the
communication system 32 , - - switching on the
hydraulic system 30 , - - Power on and start up the
central weapon computer 3 and logging the operator into theweapons computer 3 , Theweapon computer 3 then assumes the state Local Standby and receives an alive signal of the test and simulation device T. - The test and simulation device T receives an alive signal and telemetry data of the
weapon computer 3 , She values the Telemetry data off and fatal errors occurs a test abort and the generation of the test protocol, which is in thememory device 16 of theHMI device 1 or stored in a removable data storage (RDS) connected to the HMI device. - The test and simulation device T commands the starting device of the weapon system W via the
weapon computer 3 in the state Local-Net-Standby, in which the boot device is in the ready state without a communication link to the weapon system center Z exists. - - The test and simulation facility T waits until the
navigation system 32 has achieved the operational navigation mode and GPS lock-on, then the commanding and testing sequence is commanded for each in theweapon carrier device 5 provided missile launchers with the following single tests: SafetyDelay -> RemoteStandby <-> LaunchExecution (for each of the 4 simulated missiles) <-> RemoteIBIT -> RemoteStandby -> LocalNetStandby -> LocalStandby -> Shutdown, where on the display andcontrol unit 12 of theHMI device 1 the necessary instructions are issued to the operator, for example: "elevating / lowering the missile erecting system (platform)", "extending / retracting short-range communication system antenna mast (LACS)", "retracting / retracting stabilizers", "Enable / Disbale switch", " Switch Local / Remote "etc. - All missile interface lines (discrete signals + data buses) are checked.
- - After each boot sequence (Mode LaunchExecution), the test and simulation device T commands a remote IBIT (self-test of the weapon system W, which is triggered, monitored and controlled by the weapon system center Z rmote) and the error codes that have occurred transmitted to the test and simulation device T, which evaluates them. The evaluation of the interactions for correctness is carried out against setpoints and by the comparison of internal data flows, which are obtained by telemetry evaluation, and external data flows (test and simulation facility T, interface to a weapons system center Z, missile interfaces).
- - On the display and
control unit 12 of theHMI device 1 the health status of the weapon system W is displayed as analysis result: "ok (green)", "mission not possible (red)" or "mission restricted (yellow)". The causes (data) for "Mission not possible" or "Mission restricted possible become compact and concise on the display andcontrol unit 12 of theHMI device 1 presented in order to initiate a targeted repair in the way. - - The examination of the weapon system W takes place with symbolic visualization of the functional sequence on the display and
control unit 12 of theHMI device 1 in which a message window represents spontaneously occurring error messages. The test result and the measurement data can be stored in thememory device 16 or stored in the external storage device and on the display andcontrol unit 12 of theHMI device 1 to be read. - - In case of failure is on the display and
control unit 12 of the HMI device1 a repair proposal (replacement part) is issued, which is reported by means of FO communication including error image and directions to the Waffensystemzentrale, so that a service vehicle for the repair action can be set immediately in March. - - A health status ("ok", "mission not possible", "mission restricted possible") related to the unit from emergency vehicle E and weapon system W is displayed on the display and
control unit 12 of theHMI device 1 output.
Das Bediengerät
Eine Abwandlung des in
Die Hydraulikmesseinrichtung
Die Strommesseinrichtung
Des Weiteren werden diverse Tests durchgeführt, um die Reaktion der Waffenanlage W auf sicherheitskritische Missfire- oder Hangfire-Situationen bei entsprechender Konfiguration der Test- und Simulationseinrichtung T zu überprüfen, nämlich:
- – Misfire des primären Flugkörpers durch Fehler bei Überwachung der Flugkörper-Spannungen in der reversiblen Startphase.
- – Misfire des primären Flugkörpers durch Fehler bei Überwachung der Flugkörper-Spannungen in der irreversiblen Startphase.
- – Misfire des primären Flugkörpers durch NOGO-Rückmeldung in der Interceptor-Status-Botschaft (Milbus) der Test- und Simulationseinrichtung T oder durch fehlerhafte Rückmeldung im Schärfungs-Status (Milbus) der Test- und Simulationseinrichtung T.
- – Hangfire des primären Flugkörpers durch unzureichende missile-away-Indikation.
- – Kommandierter Abbruch der Start-Sequenz durch ein Abbruchkommando von der Waffensystemzentrale, mit dem eine Flugkörperstartsequenz in der reversiblen Phase abgebrochen werden kann, jeweils während der reversiblen Startphase.
- – Aktivierung des Startes eines Backup-Flugkörpers bei Misfire oder Hangfire des vorherigen Flugkörpers.
- - Misfire of the primary missile due to errors in monitoring the missile tension in the reversible launch phase.
- - Misfire of the primary missile due to errors in the monitoring of the missile tension in the irreversible starting phase.
- Misfire of the primary missile by NOGO feedback in the interceptor status message (Milbus) of the test and simulation device T or by erroneous feedback in the sharpening state (Milbus) of the test and simulation device T.
- - Hangfire of the primary missile due to insufficient missile-away indication.
- Commanded abortion of the start sequence by an abort command from the weapon system center, with which a missile start sequence in the reversible phase can be aborted, in each case during the reversible starting phase.
- - Activation of the start of a backup missile at Misfire or Hangfire of the previous missile.
Schließlich enthält das Bediengerät
Schließlich kann mit dem erfindungsgemäßen Bediengerät
An die Waffenträgereinrichtung
Das in
- – Auswahl welche Flugkörper-Kanäle (1–4 und/
oder 5–8) für das Training benutzt werden sollen. Entsprechend erfolgt die Anweisung auf der Anzeigeeinrichtung12 desBediengeräts 1 , an welcher Seite des Transition Panel die Test- und Simulationseinrichtungen T', T'' angebaut werden sollen. Daher ist keine bislang im Waffencomputer vorgesehene Vorrichtung mehr erforderlich, mit der bisher die Kabelverbindungen zwischen Waffenrechner und Flugkörper auf Durchgang und Spannungsfreiheit getestet wurden. - – Anbringen, verkabeln und einschalten der Test- und Simulationseinrichtungen T', T''. Alternativ kann eine Test- und Simulationseinrichtung auch in einem Missile-Round-Trainer integriert sein.
- –
Das Bediengerät 1 prüft, ob die Test- und Simulationseinrichtung hochfährt, in Ordnung ist und ob die Kommunikationzwischen dem Bediengerät 1 und der Test- und Simulationseinrichtung funktioniert. - – Der Ausbilder konfiguriert gegebenenfalls für jeden simulierten Flugkörper das Verhalten der Test- und Simulationseinrichtung
1 (Normalfall, Einzelfeuer, Dauerfeuer, Salvenschuss) oder fehlerhaftes Verhalten wie zum Beispiel Misfire des primären/sekundären Flugkörpers durch Fehler bei Überwachung der Flugkörper-Spannungen in der reversiblen oder irreversiblen Startphase oder Hangfire des primären/sekundären Flugkörpers wegen unzureichender missile-away-Indikation. - – Einschalten und Hochlauf der Energieversorgungsanlage
34 der Waffenanlage W inklusive der Navigationsanlage32 . - – Einschalten und Hochlauf der Kommunikationsanlage
32 . - – Einschalten der Hydraulikanlage.
- – Einschalten und Hochlauf des zentrale Waffencomputers
3 . - – Einloggen in
den zentralen Waffencomputer 3 . - –
Der zentrale Waffencomputer 3 nimmt den Zustand Local-Standby ein und sendet zyklisch sein Alive-Signal zur Waffensystemzentrale. - – Der Auszubildende aktiviert über die Anzeige- und Bedieneinheit
12 das Ausfahren der Plattform-Stabilisatoren, das Elevieren der Flugkörper-Aufrichtanlage und das Ausfahren des Antennenmasts. - – Die Waffensystemzentrale führt die Attachment-Prozedur aus, wodurch die Waffenanlage W in den Zustand Local-Net-Standby wechselt.
- – Nachdem die Vorheizzeiten für die Flugkörper-Kanister abgelaufen sind, erfolgt der von der Waffensystemzentrale kommandierte Wechsel nach Remote-Standby über Safety-Delay, wobei der Auszubildende die Sicherheitsschalter von Disable auf Enable und von Local auf Remote schaltet. Die Bedienfunktion der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 schaltet sich jetzt ab. - – Den weiteren Verlauf der Interaktion zwischen der Einheit aus Einsatzfahrzeug E und Waffenanlage W mit der Waffensystemzentrale (Launchsequenzen) kann der Auszubildende bzw. der Ausbilder auf dem Bildschirm der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 verfolgen. Die Test- und Simulationseinheit T zeichnet die Botschaften zwischen der Waffensystemzentrale und dem Startgerät der Waffenanlage W, die Bedienereingaben (Telemetriedaten) und die Interaktion zwischen der Waffenanlage W und dem jeweiligen (simulierten) Flugkörper auf, wobei alle Informationen aus Telemetriedaten gewonnen werden. - – Mittels taktischer Meldungen (ADatP-3), die auf der Anzeige- und Bedieneinheit
12 des Bediengeräts1 angezeigt werden, wird von der Waffensystemzentrale der Wechsel nach Local-Control dem Auszubildenden mitgeteilt (z. B. für Stellungswechsel oder zur Durchführung von Servicefunktionen am Startgerät). Eventuell befindet sich der Auszubildende an einer vom Einsatzfahrzeug E abgesetzten Stelle (Bediengerät mit 100 m-Kabel zur Interface-Box oder Vehicle-Radio und Bediengerät ausgebaut) und kehrt nach Erhalt der Nachricht von der Waffensystemzentrale zum Startgerät zurück, um den Wechsel nach Local-Net-Standby durchzuführen (Sicherheitsschalter von Enable auf Disable und von Remote auf Lokal schalten, das Bedienpanel am Waffencomputer schaltet sich ein). - – Die Waffensystemzentrale führt eine Detachement-Prozedur aus, wodurch die Einheit aus Einsatzfahrzeug E und Waffenanlage W in den Zustand Local-Standby wechselt.
- – Der Auszubildende aktiviert das Einfahren des Antennenmasts, das Absenken der Flugkörper-Aufrichtanlage und das Einfahren der Plattform-Stabilisatoren.
- – Der Auszubildende loggt sich aus
dem zentralen Waffencomputer 3 aus und aktiviert das Herunterfahren des zentralen Waffencomputers3 , danach schaltet er dieHydraulikanlage 30 , dieKommunikationsanlage 36 und dieEnergieversorgungsanlage 34 inklusive der Navigationsanlage32 aus. - – Der Ausbilder
aktiviert am Bediengerät 1 den Transfer der aufgezeichneten Daten von der Test- und Simulationseinrichtung T viaBediengerät 1 zur Speichereinrichtung 16 und/oder zu einer externen Speichereinrichtung und erstellt eine Auswertung dieser Daten zu einem Ausbildungsreport, der ggf. ebenfalls inder Speichereinrichtung 16 und/oder der externen Speichereinrichtung gespeichert wird.
- - Select which missile channels (1-4 and / or 5-8) to use for training. Accordingly, the instruction is made on the
display device 12 of theHMI device 1 on which side of the transition panel the test and simulation devices T ', T''are to be grown. Therefore, no previously provided in the weapon computer device is required with the previously the cable connections between the weapons computer and missile were tested for continuity and lack of voltage. - - Attach, connect and switch on the test and simulation facilities T ', T''. Alternatively, a test and simulation device can also be integrated in a missile-round trainer.
- - The
HMI device 1 checks whether the test and simulation device starts up, is OK, and whether the communication between theHMI device 1 and the test and simulation device works. - The instructor optionally configures the behavior of the test and simulation device for each simulated missile
1 (Normal case, single-fire, sustained fire, salvo fire) or faulty behavior such as primary / secondary missile misfire due to missile tension monitoring in the reversible or irreversible launch phase or primary / secondary missile hangfire due to insufficient missile-away indication. - - Switching on and starting up the
power supply system 34 Weapon system W including thenavigation system 32 , - - Switching on and starting up the
communication system 32 , - - switching on the hydraulic system.
- - Power on and start up the
central weapons computer 3 , - - Log in to the
central weapons computer 3 , - - The
central weapon computer 3 assumes the Local Standby state and cyclically sends its alive signal to the Weapons System Center. - - The trainee activates via the display and
operating unit 12 extending the platform stabilizers, elevating the missile erecting system and extending the antenna mast. - - The weapons system center executes the attachment procedure, which changes the weapon W into the state Local-Net-Standby.
- - After the preheat times for the missile canisters have expired, the change to remote standby commanded by the weapons system center is via safety delay, whereby the trainee switches the safety switches from Disable to Enable and from Local to Remote. The operating function of the display and
control unit 12 of theHMI device 1 turns off now. - - The further course of the interaction between the unit from emergency vehicle E and W weapons system with the weapons system headquarters (launch sequences), the trainee or the instructor on the screen of the display and
control unit 12 of theHMI device 1 follow. The test and simulation unit T records the messages between the weapons system center and the W-arm launcher, the operator inputs (telemetry data), and the interaction between the W weapon system and the respective (simulated) missile, all information being obtained from telemetry data. - - Using tactical messages (ADatP-3), on the display and
control unit 12 of theHMI device 1 the change of local control is communicated to the trainee by the weapons system center (eg for position change or for carrying out service functions on the starting device). The apprentice may be at a position remote from the emergency vehicle E (HMI device with 100 m cable to the interface box or vehicle radio and HMI device removed) and returns to the starting device after receiving the message from the weapons system center to switch to Local Net-Standby (switch the safety switch from Enable to Disable and from Remote to Local, the control panel on the Weapon Computer turns on). - The weapon system center executes a detachment procedure, whereby the unit from emergency vehicle E and weapon system W changes to the state local standby.
- - The trainee activates the retraction of the antenna mast, the lowering of the missile erecting system and the retraction of the platform stabilizers.
- - The trainee logs out of the
central weapons computer 3 and enables the shutdown of thecentral weapon computer 3 , then he switches thehydraulic system 30 , thecommunication system 36 and thepower system 34 including thenavigation system 32 out. - - The instructor is activated on the
HMI device 1 the transfer of the recorded data from the test and simulation device T via theHMI device 1 to thestorage device 16 and / or to an external storage device and creates an evaluation of this data to a training report, which may also be in thememory device 16 and / or the external storage device is stored.
Das Bediengerät
Durch die mobile und portable Ausgestaltung des Bediengeräts
Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.Reference signs in the claims, the description and the drawings are only for the better understanding of the invention and are not intended to limit the scope.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bediengerätcontrol unit
- 22
- EinsatzfahrzeugcomputerEmergency Vehicle Computer
- 33
- WaffencomputerForce computer
- 44
- Test- und SimulationscomputerTest and simulation computer
- 55
- WaffenträgereinrichtungWeapons carrier device
- 66
- HydraulikmesseinrichtungHydraulic measuring device
- 77
- StrommesseinrichtungCurrent measurement device
- 1010
- Rechnereinheitcomputer unit
- 1111
- Gehäusecasing
- 1212
- Anzeige- und BedieneinheitDisplay and control unit
- 1414
- DatenschnittstelleData Interface
- 14'14 '
- DatenübertragungsleitungData transmission line
- 1515
- DatenschnittstelleData Interface
- 15'15 '
- Datenleitungdata line
- 15''15 ''
- weitere Datenleitungfurther data line
- 1616
- Speichereinrichtungmemory device
- 1818
- DatenfunkeinrichtungData radio
- 2020
- SchnittstelleneinheitInterface unit
- 2121
- BediencomputerschnittstelleUse computer interface
- 2222
- FahrzeugrechnereinheitVehicle computer unit
- 2323
- Fahrzeugkomponentevehicle component
- 2424
- FahrzeugschnittstelleVehicle interface
- 2525
- FahrzeugfunkanlageCar radio system
- 2626
- Fahrzeugantennevehicle antenna
- 3030
- Hydraulikanlagehydraulic system
- 3232
- Navigationsanlagenavigation system
- 3434
- EnergieversorgungsanlagePower supply system
- 3636
- Kommunikationsanlagecommunications system
- 3737
- Antenneantenna
- 3838
- Bediengerät-DatenfunkeinrichtungOperating unit data radio
- 4040
- SimulationsdatenleitungSimulation data line
- 4141
- TelemetriedatenleitungTelemetry data line
- 6060
- Hydraulik-SteuergerätHydraulic control device
- 6262
- Messaufnehmersensor
- 7070
- Strom-MessaufnehmerCurrent sensor
- Ee
- Einsatzfahrzeugemergency vehicle
- SS
- Servicefahrzeugservice vehicle
- TT
- Test- und SimulationseinrichtungTest and simulation facility
- T'T '
- erste Test und Simulationseinrichtungfirst test and simulation facility
- T''T ''
- zweite Test- und Simulationseinrichtungsecond test and simulation facility
- WW
- Waffenanlageweapon system
- WZWZ
- Wartungszentralemaintenance center
- ZZ
- WaffensystemzentraleWeapons system headquarters
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102012006872 A1 [0006] DE 102012006872 A1 [0006]
- DE 102015012971 [0007] DE 102015012971 [0007]
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Legal Events
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: ISARPATENT - PATENT- UND RECHTSANWAELTE BARTH , DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |