DE1928482C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Zielverfolgung mittels motorisch angetriebener Zielerfassungsgeräte und/oder Waffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft em Verfahren und eine Vorrichtung zur Zielverfolgung mittels motorisch angetriebener Zielerfassungsgeräte und/oder Waffen, wobei

:; das Ziel von einer Bedienungsperson mittels des Zielerfassungsgerätes von Hand angesteuert wird und danach unter Zugrundelegung der durch die Handsteuerung ermittelten Werte mittels Recheneinrichtungen die Steuergrößen für den Antrieb des Ziel-ίο erfassungsgerätes und/oder der Waffe errechnet werden und die so von den P-echeneinrichtungen gelieferten Werte den Antrieb des Zielerfassungsgerätes und/ oder der Waffen steuern.

Ein Verfahren dieser Art wird mit einer vorbe-

is kannten Vorrichtung durchgeführt, die zum Steuern einer Visiereinrichtung zum Verfolgen von Luftzielen dient. Dort übernimmt nach einer Handsteuerphase die Recheneinrichtung das Steuern des Antriebs, wobei dann die Handsteuerung mir noch zum Eingeben von Korrekturen dient. Bei dieser bekannten Hinrichtung ist man jedoch an einen vorgegebenen Ablauf der Zielverfolgung gebunden, weil mit dem Beginn der Zielverfolgung von Hand auch schon der Rechner arbeitet und sukzessive Steuerfunktionen übernimmt, derart, daß die Handsteuerung kontinuierlich durch die Rechnersteuerung ersetzt wird. Diese bekannte Steuereinrichtung besitzt den Nachteil, daß auch solche Rechnerwerte die Steuerung übernehmen bzw. in diese eingehen können, die auf einer ungenauen Zielverfolgung berunen. Da besonders zu Anfang de? Zielverfolgungsvorganges die ermittelten Werte meist schwanken, braucht die bekannte Vorrichtung längere Zeiten, damit das Ziel wirklich genau verfolgt werden Kann.

^s,^c. A-Ufgabc der vorliegenden Erfindung int die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei denen vermieden wird, daß solche von der Handsteuerung stammenden Werte, die auf einer ungenauen Zielverfolgung, beruhen und

fio zu Anfang der Zielverfolgung unvermeidlich sind, sich auf dem Umweg über die Recheneinrichtungen auf die Steuerung auswirken.

Diese Aufgabe wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß von der Handsteuerung

("; auf die Steuerung durch die von den Recheneinrichtungen gelieferten Werte zu einem von der Bedienungsperson frei wählbaren Zeitpunkt, und zwar jeweils in dem Augenblick umgeschaltet wird, in dem die Ziel-

Verfolgung von Hand eine größtmögliche Genauigkeit erreicht hat.

Das erflndungsgemäße Verfahren bietet den Vorteil, daß die Recheneinrichtungen erst dann die Steuerung des Antriebs für das Zielerfassungsgerät und/oder die Waffe übernehmen, wenn die Bedienungsperson die Rechenergebnisse für genau genug hält, weil die Zielverfolgung mittels des Handsteuergeräts in ihrer Setzten Phase genau genug war. Dabei wird auch ein Einpendeln oder Springen der Steuerwerte im Zuge des Übergangs von der Handsteuerung auf die Steuerung mittels der Recheneinrichtungen weitgehend vermieden.

Zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens dient die bekannte Vorrichtung mit einem Handsteuergerät, an dessen Ausgängen elektrische Signale abgreifbar sind, die den Weiten iu_a der Seitenwinkelgeschwindigkeit und ω_φ der Höhenwinkelgeschwindigkeit entsprechen, mit einer durch elektrische Signale steuerbaren motorischen Antriebsvorrichtung für das Zielerfassungsgerät und/oder die Waffe, mit Recheneairichtungen, die unter Zugrundelegung von an dem Zielerfassungsgerät bzw. an der Waffe teufend abgenommenen Werten π und 7 des Seiten- und des Höher, winkels die Steuergrößen für die motorischen Ant";ebs7orrichüingen des Zielerfassungsgeräts und oder der Waffe errechnen und in Form elektrischer Signale abgeben und mit je einer verzweigten Steuerlekung für die elektrischen Signale der Seitenwinkelgeschwindigkeit m, und der Höhenwinkelgeschwindigkeit <->_φ, wobei jede Steuerleitung die Ausgänge des Handsieuergeräts und der Recheneinrichtungen einerreits mit dem Eingang der Antriebsvorrichtung andererseits verbindet, wobei zusätzlich zu dem Bekannten je ein gemeinsam betätigter Umschalter in jeder S'.euerleitung vorgesehen ist, der die Antriebsvorrichtung in seiner einen Schaltstellung mit dem Ausgang des Handsteuergeräts und in seiner anderen Schallste'.lung mit dem Ausgang der Recheneinrichiungen zusammenschartet.

Die Vorrichtung zum Durchführen des erfind'jngsgemäßen Verfahrens umfaßt vorzugsweise Abgleicheinrichtungen, die die an dem Handsteuergerät abgegriffenen Werte n>„ und ω_φ der Seiten- und Höhen Winkelgeschwindigkeiten und die von den Reclicneinrichtungen gelieferten We^rte dieser Winkelgeschwindigkeiten während des Zeitraumes vor dem Umschalten von Handsteuerung auf Steuerung durch die Recheneinrichtungen selbsttätig auf das gleiche Niveau abgleichen. Hierdurch kann ein völlig stufen loser übergang beim Umschalten von Handsteuerung auf automatische Steuerung erzielt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn in dem vom Umschalter zur Antriebsvorrichtung verlaufenden Te·! einer jeden Steuerleitung ein Suinmiergüed mit einem seiner beiden Hingänge und mit seinem Ausgang zwischengeschaltet ist, wobei der zweite Eingang des Summiergliedes durch einen weiteren Schalter mit dem Abgriff eines Spannungsteilers verbindbar ist und dieser Spannungsteiler parallel zu dem zu dieser Steuerleitung gehörenden Ausgang des Handsteuergerätes geschaltet ist. derart, daß der Antriebsvorrichtung zusatzlich ein Bruchteil, vorzugsweise 5 bis 20⁰Ii des an dem Handsteuergerät abgegriffenen Wertes der betreffenden Winkelgeschwindigkeit m„ bzw. ■·.„ zugeführt wird. Dj dieser zusätzliche Bruchteil auch nach dem Umschalten auf die Steuerung durch die von der Recheneinrichtung gelieferten Werte vorn Handsteuergerät geliefert und zu den von der Recheneinrichtung gelieferten Werten addiert wird, kann der Richtschütze auch nach dem Umschalten korrigierend auf den Zielverfolgungsvorgang einwirken. Dabei vermindert sich mit dem Umschalten die Empfindlichkeit des Handsteuergerätes, da ja nur noch Bruchteile seiner Ausgangswerte über die Spannungsteiler wirksam werden. Die geringere Empfindlichkeit des Handsteuergerätes nach dem Umschalten ermöglicht eine große Genauigkeit der Korrektur der Zielverfolgung.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Spannungsteiler kontinuierlich verstellbar sind, denn dadurch ist nach dem Umschalten auf Steuerung durch die Recheneinrichtungen ein bestimmter Brachteil der von dem Handsteuergerät abgegriffenen Werte der Seiten- und Höhenwinkelgeschwindigkeit frei einstellbar, der weiterhin auf die Abtriebsvorrichtung zusätzlich steuernd einwirkt.

Es ist bereits ein Richtgerät für Feuerleitzwecke bekannt, bei dem der Antriebsvorrichtung zusätzlich zu den vom Rechner gelieferten Steuerwerten über ein Summierglied ein Korrekturw rt von einem Handsteuergerät über einen einstellbaren Spannungsteiler zugeführi wird. Bei der bekannten Vorrichtung findet jedoch kein Umschalten von der Handsteuerung auf die Rechnersteuerung statt. Vielmehr wird bei dieser bekannten Vorrichtung die Handsteuerung kontinuierlich durch die Rechnersteuerung ersetzt. Bei dieser bekannten Vorrichtung verbleibt daher auch kein festlegbarer Bruchteil der Steuerwerte ständig unter der Kontrolle des Hanclsteaergerätes.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand schema tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispie! näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Prinzipschaltbild einer erfindungsgemäß ausgebildeten Steueranordnung,

F i g. 2 eine geometrische Darstellung zur Ableitung der Grundgleichungen für das erfindungsgemäße Verfahren.

F i g. 3 eine Darstellung der Höhenwinkel,

F i g. 4 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen Rechners,

F i g. 5 ein Blockschaltbild e^;ner Adaptervorrichtung, die zwischen Rechner und den Antrieben der Waffe bzw. des Visiers geschaltet ist,

F ι g. 6 einen Ausschnitt der Horizontalebene mit der Projektion der Bewegungsbahn des Zieles und

F i g. 7 ein Ausführungsbeispiel einer Autosteuereinrichtung.

Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Aueführungsbeispiel ist eins Knüppelsteuerung K bekannter Bauart vorgesehen., die durch einen Steuerknüppel bedient wird, der beide Richtbewegungen, d. h. die Seitenwinkelgeschwindigkeit <»_aT und die Hohen· winkeigesch vindigkeit <»_φΤ der Waffe beeinflußt. Dir waffe Wwird von den Waffcnan;rieb".r. G angeiriücie?'! Von der Waffe werden der Seitenwinke! n_T und :ir Höhenwinkel </_T über geeignete Codicreinrichtunger laufend abgenommen und dem Rechner R zugefühf Neben diesen Werten werden dein Rechner R die Zr:· geschwindigkeit, die im allgemeinen als geschütz^.· Wert r₉ eingegeben wird, usid d'c Neigung r des Ziel weges gegen die Horizontale zugeführt. Auch der Nei gurigswinkel > des Zielweges gegen die Horizontal· wird im allgemeinen ;.<l3 Schätzwert eingegeben. Wi' im nachfoipendiMi im einzelnen erläutert wird, liefer tier Rechner au·, den ihm «geführten Eingangsworte; α_T, 'ir- i'₉ und t die Ausgangswertu //,·, n, tan //. lan

nid in,,.. Aus diesen Werten werden in einer Adaptcr- :inrichlung D die Werte für den Scilenvorhalt / und len I iöhcnvorhalt » sowie den Aufsatzwinkel n ermittelt. Hierbei wird angenommen, daß das Visier iiiif der Waffe montiert ist und an deren Bewegungen teilnimmt, so daß die Achse des Visiers gegenüber der Seelenachse der Waffe um die Vorhaltwinkel und den Aufsat/.winkel verschwenkt werden muß.

Des weiteren führt die Adaptervorrichtung D eine Abgleichung bzw. Normierung des errechneten Wertes von ιη_ψΎ durch. Der abgeglichene Wert von c, , ist mit c.J, bezeichnet. Der Abgleich wird dadurch vorgenommen, daß die bei Handsteuerung vom Steuerknüppel K gelieferten Werte von ι»_φΤ in der Anfangsphasc der Zielverfolgung, d. h. in dem Zeitraum, in dem das Ziel von Hand angesteuert wird, über den in diesem Zeitraum geschlossenen Schalter S₃. dem Anschluß d der Adaptereinrichtung D zugeführt und im Adapter mit den errechneten Werten von m„_r vom Rechner R abgeglichen werden, wie im einzelnen noch nachfolgend beschrieben wird. Eine Autosteuereir,-rictitung E. die ebenfalls im einzelnen nachfolgend beschrieben wird, liefert eine Scitenwinkelgeschwindigkeit c(J_T, die in analoger Weise mit vom Steuerknüppel bei der Handsteuerung gelieferten Werten von t»„_r abgeglichen wird, die während der Handsteuerung über den Schalter S₄ den Waffenantrieben G und gleichzeitig dem Anschluß α der Autosteuereinrichtung E zugeführt wird. Die abgeglichenen Werte m*_T und ."* _r werden während dtv Anfangsphasc der Zielverfolgung, in der die Schalter S, und S₄. die in F' i g. 1 gestrichelt eingezeichnete Stellung einnehmen, nicht verwendet. Der Abgleich dieser Werte isi jedoch wesentlich, um bei einer Umschaltung von Handsteuerung auf automatische Steuerung, bei der die Schalter S, und S₄ aus den gestrichelt eingezeichneten Stellungen in die ausgezogen eingezeichneten Stellungen umgeschaltet werden, einen stetigen übergang der der Waffenantrieben G zugeführten Seitcnwinkel- und HöhcRwinkelgesehwindigkeiten sicherzustellen.

Bei dem Ausführungsbeispicl gemäß F i g. I sind /uei Summa'orcn .4, und A₁ vorgesehen, die jeweils einen Teilbetrag der von Steuerknüppel gelieferten Werte vor ι-_ψΤ

und

NMters 5\ üie Schalter

zusätzlich zu den auf der

StcuerieitiiTit. durehgcgebenen Werten -^_T bzw. <·>_Λΐ hinzuaddieren. Diese Teilbeträge werden an Spannungsteilern W₁. VV- bzw. \i\ und H₄ über Schalter S< bzw. Sf, abgegriffen. Das Widerstandsverhältnis zwischen den Widerstanden W₁. W₂ bzw. Hj u->d H₄ kann ζ B. 1 '.9 gewählt sein. ?o daß jeweils i 20 der Werte vor i-'_rT und <■>„- den Summatoren .-i, und .4_; zusätzlich zugeführt wird.

Wcr.r der Richtschütze das Ziel aufgefaßt hat und τ der Anür.gsphase der Zielverfolgung von Hand eir-cn Morrert genau verfolgt ha!, wird er mitteis des

und .S₄ betätigen, derart.

d.iC· diese ^:n ö'-c in F i 2. 1 ausgezogen eingezeichnete Steiiup.,: urnecschakei werden. D.inn werden den .-·..·-τιmauvtr A, und 4- die Werte ■■*]- und ■ ■*;■ reofürrt. c-^:e ' on Rechner R bzw. der Adaptereir-'■chiung D i:-r.d der Autosieuereinriernung E geliefert ■".•.-rcU-iv Da ocr Sjhaiter 5_: hierbei nicht betätigt wird.

: -y-i-:iben o^:e Scrai^;e^r S= un j S^ in der in F i g. i ■..-.!--cc/Oger. c:ngcretchnete- 5tci!ung. ?o d.iß den

.-· -i-T.itorer: A₁ u~A 4- auch v-eue^rnin '· 20 der vom - r.crVniirroi ge'üji'crie- W-;r;c von ■ _vr und ^₇ .■cc^ihrt '--'^ro. Der StCUCrVrUrOe₁ kann daher bei ■■- 1 u■.■"■■"·.!;■■ se ".;r. Stiiierunj "^:.i" Korreictur der durch die Rechcncinrichtungen R, D und £ gelieferten und den Waffenantrieben G zugcführten Winkelgeschwindigkeiten verwendet werden. Daher wird bei der Steueranordnung gemäß F i g. 1 dieKnüppelsteucrung in eine Fernsteuerung umgewandelt, ohne daß zusätzliche Vorkehrungen erforderlich sind.

An Stelle der festen Spannungsteiler VZ₁, W₂ bzw. W, und W_x können variable Potentiometer vorgesehen sein. Dabei können auch die abgegriffenen Bruchteile der Seiten- und Höhcnwinkelgcschwindigkeiten o(„₇ und ciy, voneinander verschieden sein und unterschiedlich eingestellt werden. Eine Änderung der Größe der abgegriffenen Bruchteile von m,_r und ι»_φΎ kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn man von einer Zielverfolgung von schnell fliegenden Flugobjekten auf langsam fliegende Flugobjekte, z. B. von schnell fliegenden Jagdflugzeugen auf langsam fliegende Hubschrauber übergeht.

In den F i g. 2 und 3 sind die geometrischen Verhältnisse dargestellt, wobei angenommen ist. daß das Ziel sich mit konstanter Geschwindigkeit c auf einer geraden Bahn PMT bewegt, die nicht in konstanter Höhe verläuft, sondern gegen eine Horizontakbene um einen Winkel < geneigt ist. Der Punkt O bezeichnet die Position eines Geschützes mit einem Zielcrfassungsgerät, das im vorliegenden Fall ein optisches Visiergcrät ist. Durch den Punkt O ist eine horizontale Eber"·, dit /!-Ebene, gelegt. Im Punkt P wird das Ziel erstmalig mittels des Visiergerätes erfaßt und von dann an entlang der Geraden PMT verfolgt. In der folgenden Rechnung wird im allgemeinen vorausgesetzt, daß die Bedienungsperson nach 2'ielerfassung das Ziel für einen kurzen Moment genau verfolgt. so daß während dieser Anfangsphase der Zielverfolgung den im nachfolgenden beschriebenen Recheneinrichtungen genaue von Hand gesteuerte Werte des Seitenwinkels und des Höhenwinkels zugeführt werden. Der Punkt M stellt die momentane Position des Ziels dar und wird im folgenden als der momentane Meßpunkt bezeichnet. Punkt T ist der TrefTpunki. der sich vom momentanen Meßpunkt Ai durch den Vorhalt unterscheidet, der im wesentlichen von der Geschwindigkeit des Ziels und der Flugzeit t_(; des Geschosses bis zum Zusammentreffen mit dein Ziel abhängt. Senkrecht über dem momentanen MeL'-punkt ;\f liegt in derselben Höhe /i über der .-!-Ebene wie der Punkt P der Punkt H (F i g. 2). Die Horizontale PH schließt mit der Flugbahn P,\f Tdcn Hahnneigungswinkel > ein. der für eine Zielverfolgung i;v, allgemeinen konstant angenommen wird

Eine senkrechte Projektion der Flugbahn in du: .4-Ebene ergibt in dieser eine Spur Sp. auf der die Punkte P' und T' sowie der Punkt Si'., der sri; üct Punkt H zusammenfällt, liegen (alle in die .-!-Eben·. projezierten Punkte sind durch einen Strich eekcr.n zeichne!). Durch die Geschützstellung O ,st cn; zur Spur Sp parallele Gerade Sp₀ gelegt, die mit eine festen Null- bzw. Bezugsrichtung V. die im allgemeine; gleich der Nordrichtung ist. ilen für eine Zielverfolci'.r. konstanten Kurswinkel ■-. einsi-hließt.

Zur Ableitung der Gesetzmäßigkeiten, nach den·;¹ der Rechner die Steuerwerk· fur das Geschütz und da Visiergerät berechnet, wird in bekannter Weise di sogenannte Cotangemenebenc. im iokeiuien k'.;r C-Ebene genannt, eingeführt, die sieh in kon<;.^:.ntv Hohe .':_; über der .-!-Ebene erstreckt. IVi Strahl, cu der; Punkt 0 mit dem l.aufpunkt des /u-les wrbim'e durchsetzt die i'-i bcne und zeichnet auf diese; ei:

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Spur ty, durch die Punkte /',. Ai₁. /,. die eindeutig der wahren Flugbahn zugeordnet ist. Durch Projeklion tier (ieraden /'// in die Γ-Fbene erhält mau die Clerade /',//,.. die mit tier Spur .S'/', ¹I*-'¹' Flughahn den Winkel ι,- einschliel.U. der die Information der Mugbahnneigung / beinhaltet.

Bei senkrechter Projektion der vorstehend beschriebenen Punkte und (ieraden der C-I bene erhält Bi;.:. in der /1-Fbene kongruente Punkte und Geraden, da die beiden Fbenen parallel zueinander sind. Die ι Cieraden P₁M₁T; und /';//,' in der .1-1 bene sehließen daher ebenfalls den Winkel ψ /wischen sich ein (Fig. 2).

Die Lage der verschiedenen Punkte wird in Polarkoordinatcn. ausgehend vom Standort 0 der Waffe, ijeweils durch den .Seitenwinkel ·-, und den I lölienwinkel 7 bestimmt. Der Seitenwinkel π wird in der waagerechten /1-Hbenc gemessen und tier I löhenwinkel in der durch υ bestimmten senkrechten Fbene. /.. U. der Ü-Hbene MOM' (F i g. 2). Der Sdtenvvinkel ,-, .-, wird im Uhrzeigersinn von einer meist mit der Nordrichtung zusammenfallenden Null- bzw. Bezugsriehtung N aus gemessen.

Weiter werden die folgenden Bezeichnungen verwendet (vgl. F i g. 2 und 3):

ti_T = y. + ji_T Seitenwinkel des Treffpunktes bzw.
Drchkranzwinkels an der Waffe
(meßbar), wobei * der für eine Zielverfolgung konstante Kurswinkel
zwischen der Spur Sp bzw. einer parallelen .Sp_n hierzu und der Bezugsrichtung /V ist.

ji, — „_T — y. Winkel zwischen der Richtung Sp
bzw. Sp_n und der Geraden OT₁T. i'i_si = rr_u — > Winkel zwischen der Richtung Sp₀
bzw. .Vp und der Geraden OM₁M'. 'ir = " + yl-r llöhcnwinkel der Waffei;meßbar).
;-j- Höhcnwinkcl desTreffpunktes T.
;_w Höhcnwinkcl des momentanen MeIV

punktes Λ/. '

/. Vorhaltwinkclinkrcment in Seiten-

richtung.

11 Vorhaltwinkel in Höhenrichtung
(ohne Berücksichtigung des ballistischen Aufsatzwinkels n). ^l << Aufsatzwinkel, der mittels eines
ballistischen Rechners errechnet wird (Fig. 3).
<■>,,,- undi'f.j- Seiten- und Höhenwinkelgeschwin-

digkciten. auf den Treffpunkt Tbe/ogcn.

.*■ ρ und </ Komponenten des Verschiebungs

vektors auf der Spur P[T] in tier .■1-Fbene.

i\ Geschwindigkeit auf der Spur P_t 7 in der C-Fbenc und auf der Spur P₁'7"; in der .1-Fbenc.

i\\ Komponente von >\. in Richtung der Geraden P //, in der C-Iibene.

Die im folgenden abgeleiteten Gleichungen beziehen »ich durchwegs auf die Waffenlage im Treffpunkt und die dieser Waffenlage zugeordneten vier Werie ,.;,-. ;·,-. <·.,,₇. !-..,j-. Die Beziehung zum Meßpunkt, der mittels fines meist optischen Visiergerätes verfolgt wird, isi < «lurch die Winkelinkremcnte /. und » des Vorliaiis hergestellt. Der Gravitätseinfluß auf das Geschoß wird durch den Aufsatzvvinkel .1 kompensiert.

Wie im einzelnen in der von der Anmelderin gleichzeitig eingereichten deutschen Patentanmeldung P 19 2S 4X3.4 15 beschrieben ist. gelten die folgenden Gleichungen:

Die Winkel ,>'-,. ;,. ψ und 1 stehen in folgendem Zusammenhang:

--■ tan ,· ■ cot

Für die Tangenüalkomponente ρ und die Radialkomponentc q des Verschiebungsvenktors auf der Spur P;.T'_C in der /I-Eibcnc gelten die Gleichungen

ρ - /1, · cot ;.,- · I,·;,- = c_r ■ sin (,)', fr/·)- If . (Ha)
1/ = I (Zi₁. · cot ;·-,-) = c, · cos(//_r +ν)' If . (Hb)

wobei Il ein konstantes Zeitinkrement ist.
Damit ergibt sich

(Ill)

Die Gleichungen (I) und (III) bestimmen zu jedem Zeitpunkt die Winkel i;· und j!_T bei gegebenen Werten von /t₍ und ;·,. Der Winkel ψ ist dabei, wie bereits oben gesagt, für eine Zielverfolgung konstant, da die Flughahn des Ziels als Gerade angenommen wurde.

Die Höhenvvinkclgcschwindigkeit ergibt sich aus der Differenzierung der Gleichung (1) nach der Zeit und beträgt

,,;■,. = 0.5 sin 2-,COtI,;,. ι _r) ■ ,,„₇ . (IV)

Für die Vorhaltwinkclinkrcmenlc /. und u für die Seiten- und die Höhenrichtung gelten die Beziehungen

lan ;. - "■„, ■ /,; . (V)

tan // -- 0.5 sin 2;·, cot (.;_r + v· ' ti»ti ).

wobei /,; die Geschoßflugzeit ist.

[^)ie Fntfcrnuniz 1 vom Geschütz zum Luftziel isi

m /i, - c ■ (f I /,,I sin .·

(VlI)

Hierbei ist ί die Zeil, in der das Ziel die Fntfernuiu PM zurücklciit. Weiter uili

c ■ C(is .Ii

P
sin ,.;,

(VIII)

In den im folgenden beschriebenen Aiisfüliriings bcispiclcn eines Rechners wird gleich das Prothik

mli =

c h, ■ cos / I /

/■'

sin /ι¹.

(IX)

gebildet.

Die Eingabedaten ν und ;_T oder eine Funktion voi ; , sind hinreichend Für den ballistischen Rechne! In der praktischen Ausführung wird man noch Ge schoßarl. Temperatur. Wind und andere Paramcte berücksichtigen. An seinem Ausgang müssen de

·;'.:·9ό3ΰ r

korrekte Aufsatzwinkel «< und die Geschoßtlugzeit r₍, erscheinen.

F-' i g. 4 zeigt einen Digitalrechner, dem ti ic oben abgeleiteten Gleichungen zugrunde liegen. Mittels der Analog-Digilalumsetzer bzw. Pulscode-Umsetzer I und 2 werden die an der Waffe gemessenen Seitcnwinkel <r_r und llöhcnwinkel 7 ,- zur Eingabe in den Rechner in binäre Form umgesetzt. Ein Block 3 enthält einen stabilisierten Oszillator, einen Zähler sowie einen Taktgeber, der die Schalter 4 und 5 in konstanten Zeitabständen If. z.B. alle 5 Millisekunden, kurzzeitig, d. Ii. für eine Zeit, die klein gegenüber I/ ist. schließt, um jeweils einen neuen Wert von ·-,, bzw. 7, abzutasten und in Blöcke 6 und 7 einzugeben. Der Block 6 enthält zwei !Register. Ein Wert von n_r. der zu einem bestimmten Zeitpunkt in das erste Register eingegeben wurde, wird nach Verstreichen des Zeitinkrements If, wenn ein neuer Wert n_r in das erste Register eingegeben wird, in das zweite [Register übertragen. Am Ausgang von Block 6 erscheint J₁ .

Der Block 7 enthält zwei Register. In das erste wird der Wert 7, eingegeben und in das zweite der Wert des Aufsatzwinkels <i, der vom Ausgang eines ballistischen Rechners B kommt. Am Ausgang des Blocks 7 erscheint y_r. das die Differenz, der in diesen Block eingegebenen Werte u und 7 ₇ ist. Der Wert ■·-,- wird in den Block 8 eingegeben, der einen Speicher für zugehörige Werte von sin ··, und cos ;₇ enthält. Die Ausgangswcrtc sin ;■-,· und cos ··,· des Blockes 8 werden in den Block 9 eingegeben, in dem der Wert cot ;·,- gebildet wird, der in Block 10 mit dem konstanten Wert /1, multipliziert wird, wodurch h_c ■ cot ;·, erhalten wird. Dieser Wert wird nun einmal in Block 11 mit dem

Wert .,'' aus Block 6 multipliziert, um entsprechend

der Gleichung (Ha) den Wert _Ί zu erhalten. Zum

anderen wird er in Block 12 eingegeben, der zwei Register enthält. Der in das erste Register zu einem bestimmten Zeitpunkt eingegebene Wert wird, wenn nach Verstreichen des Zeitinkrements Ii ein neuer Wert in das erste Register eingegeben wird, in das zweite Register übertragen. Am Ausgang des Blocks 12 erscheint die halbe Differenz l(/i,. · cot ;■-,-) 2 der Werte in den beiden !Registern, die nach Gleichung (lib) gleich dem halben Wert '{ der Komponente 1/ des Verschiebungsvektors in der Γ-Ebene ist. Die Eingangswertc zu den Blöcken 11 und S2 werden diesen über Schalter 11'. H" und 12' zugeführt, die vom Taktgeber in Block 3 gesteuert werden. Der Ausgangswert ', aus Block 12 wird in Block 13 durch Ilen Ausgangswerl =, des Blockes Il dividiert, so daß

Jim Ausgang von Block 13 der Wer! '-, erscheint.

Die geschätzte F'lugbahnncigung .· wird vorzugsweise in diskreten Werten, z. B. 5. If). 15 usw.. in den Block 14 eingegeben, der binäre Register für seine Ausgangswerte ■ sin ,· und cos .· enthält. Durch Ouotientenbildung dieser Werte in Block 15 ergibt lieh der Wert tan.·, der in Block 16 mit dem Wert tot ;_r aus Block 9 multipliziert wird, um den Wert lan .· ■ cot y_T zu erhalten.

Mittels der aus den Blöcken 17 bis 22 bestehenden

Recheneinheit werden mit Hilfe des Wertes aus Block 13 und des Wertes tan 1 cot _; , aus Block K die Werte ,>',- und cot (//■,· I ψ) bestimmt. Die Recheneinheit umfaßt einen Block 17, in dem die verschiedenen möglichen Werte von col (/>', f //■) und sin (,;,- 1 1,· gespeichert sind sowie einen Block 18. der die vcr schicdencn Werte von sin ψ gespeichert enthält. Mai kann sage;;, daß die Blöcke 17 und 18 Tabellen dei gewünschten Ausgangswcrtc gespeichert haben. Dei Ausgangswert cot (/(-,- + ψ) von Block 17. der dii rechte Seite der Gleichung (III) darstellt, wird ir Block 19 mit dem Wert q/p aus Block 13 verglichen der die linke Seite der Gleichung (III) darstellt. Dei Ausgangswert sin 1, aus Block 18 wird in Block 21 durch den Ausgangswert sin (,/-,- f ψ) aus Block 1"

dividiert. Der dadurch erhaltene Wert

_sjn . ₍ '₊

der der linken Seite der Gleichung (I) entspricht, wird in Block 20 mit dem der rechten Seite von Gleichung(l entsprechenden Wert tan <■ · cot -,··,· aus Block !6 verglichen.

Am Ausgang des Blocks 20 erscheint die Speicheradresse »Adresse 7·«, die einmal direkt in den .Speicherblock 18 eingegeben wird und zum anderen in Block 22 zu der aus Block 19 kommenden Speicheradresse »Adresse/)'/'< addiert wird, wodurch man die »Adresse (,/·/■ + ψ)« erhält, die in Block 17 eingegeben wird. Entsprechend dem Ergebnis des Vergleichs in den Blöcken 19 und 20 werden in diesen Blöcken die Speicheradressen systematisch modifiziert, wodurch neue Werte in den Spcicherblöckcn 17 und 18 aufgerufen werden, mit denen die Vcrgleichsoperation wiederholt wird, bis die beiden Blöcke 19 und 2(1 Gleichheit feststellen. Bei Gleichheit sind die Bedingungen der Gleichungen (I) und (III) erfüllt und die richtigen Ausgangswcrtc »Adresse//_r« und cot (,;, ι ι,-) der aus den Blöcken 17 bis 20 bestehenden Recheneinheit gefunden.

Die aus Block 19 kommende Speicheradresse »Adresse ,i_r« wird »in den Block 23 eingegeben, der die Werte von ,;, und sin /i_T gespeichert enthält. Der Ausgangswert sin ,<'-, dieses Blockes 23 wird wie weiter unten beschrieben zur Berechnung der Zielentfernung ν verwendet. Der Ausgangs wert,;,-stellt einen Ausgangswert des Rechners dar. Darüber hinaus wird der Wert ,;·,· über einen Schaller 24. der vom Taktgeber in Block 3 gleichzeitig mit den Schaltern 4 und 5 betätigt wird, in den Block 26 eingegeben, der eine ähnliche Funktion wie die Blöcke 6 und 12 hat und den Wert

bildet, der ein Maß für die Winkelgeschwindigkeit --^₇ der Seitendrehung der Waffe ist. Der Wert I,;, wird in Block 27 mit dem Faktor 200 multipliziert. Am Ausgang des Blockes 27 erhält man

den Wert <->,,,. Der Wert ο,_η. der gleich ■'' ist. ergibt

sich durch Multiplikation von I,;. das man aus dem Block 26 erhält, mit dem Faktor 200. da in dem vorliegenden Ausführungsbei.spiel If = 5 m see und

1,;

ist.

Der Wert .·..., wird nach der Gleichung (IV) berechnet. Hierzu werden die Werte sin -·_τ und cos ; , von den Ausgängen des Blockes 8 in den Block 28 eingegeben, in dem der Wert 0,5 ■ sin 2 -·, berechnet wird, der dann dem Block 29 zugeführt wird, wo er mit dem Wert cot (,;_Γ + *,■) aus Block 17 multipliziert wird. Der Ausgangswert des Blockes 29 wird in Block 30 noch mit dem Wert <-,_ßT aus Block 27 multipliziert.

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so el a IJ man am Ausgang von Block 30 entsprechend der Gleichung (IV) den Wert ,·,..,- erhält.

Jet/.i gilt es noch, den Teil des Rechners zu beschreiben, der unter Mitwirkung des ballistischen Rechners B die Funktionen tan / und tan » der Vorhaltwinkelinkremente / und » sowie den Aufsatzwinkel u berechnet. Dabei wird zuerst die Berechnung der Entfernung r zwischen Waffe und Ziel beschrieben, der die Gleichungen (VII) und (IX) zugrunde liegen. In Block 31 wird die geschätzte Fluggeschwindigkeit r„ ι des Ziels, die eine Eingangsgröße des Rechners ist. mit den Werten sin / und cos ι aus Block 14 multipliziert, wodurch man an den beiden Ausgängen von Block 31 die Werte v_g ■ cos > und r,, · sin < erhält. In Block 32 wird der Wert ν_β · cos ι mit dem konstanten ι ^ Wert /i_r · Ii multipliziert, wobei der Wert von /ι, · I / gleich 1 gewählt ist. In Block 33 wird der Wert ζ aus

Block 11 mit dem Faktor 2 multipliziert, um den Wert ρ zu erhalten, der im Block 34 durch den Wert .-., sin jl_T aus Block 23 dividiert wird. Der Wert r„ · /ι, • W- cos / aus Block 32 wird in Block 35 durch den am

Ausgang von Block 34 erhaltenen Wert _sjn . dividiert. Am Ausgang von Block 35 erhält man dann entsprechend der Gleichung (IX) den Wert m/i,, wobei im gleich dem Verhältnis der Höhen /ι /ι, ist. Aus einem nach jeder Zielverfolgung auf Null zurückgesetzten Rcalzcitzählcr wird die Zeit f ah dem Frfassen des Ziels in Punkt P in der Höhe h in den Block 36 ■„. eingegeben, wo ihr noch die Geschoßflug/eit i_t, aus i'orn ballistischen Rechner hinzuaddiert wird. Has Zurücksetzen des Rcalzcitzählcrs kann mit dem I instcllen des geschätzten Wertes des Bahnncigungswinkels / gekoppelt sein. Der Wert / ί ι,, wird in '-Block 37 mit dem Wert r„ · sin .· multipliziert. Das Produkt vom Ausgang des Blocks 37 wird in Block 38 von dem Wert mh_r aus Block 35 abgezogen, und der Ausgangswert von Block 38 wird dann entsprechend Gleichung (VHj in Block 39 durch den in Block 8 ι gewonnenen Wert sin ;■, dividiert. Der am Ausgang von Block 39 erhaltene Wert ν der Zielenifcrnimg wird in den ballistischen Rechner B eingegeben.

Neben der errechneten Ziclentferming ν werden noch die beiden Werte cos ;·, aus Block 8 und ·, aus ι Block 7 in den ballistischen Rechner eingegeben, der dann daraus die Gcschoßfiugzeit I₁, und ilen Aufsalzwinkel '!. der ein Ausgangswert des Rechners ist. errechnet.

Nach Gleichung (V) wird in Block 40 der Ausgangswert tan /. des Rechners als Produkt aus dem Wert (,, vom ballistischen Rechner H und der Winkelgeschwindigkeit <■■/,!■ aus Block 27 errechnet. Der Ausgaiigswert lan// des Rechner= wird nach Gleichung (V!) durch Multiplikation von f,_; aus dem ballistischen Rechner B -mit dem Wert fr...... aus Block 30 in Block 41 gebildet.

Der Wert <i aus dem ballistischen Rechner wird über einen Schalter 42. der gleichzeitig mit den Schaltern 24. 4 und 5 vom Taktgeber in Block 3 betätigt wird, in den Block 43 eingegeben, der in dersel- ben Weise wie Block 26 arbeitet und den Wert In bildet. In Block 44 wird in entsprechender Weise wie I..' in Block 27 der Wert !■/ mit dem Faktor 200 multipliziert, r.m <■>, zu erhalten, das dann in Block 45 zu dem Wert i;.._T aus Block 30 hinzuaddiert wird. -~ Der Wert <-,_σΤ =' .·..., +■ ι·.₃ aus Block 45 ist ein Ausgangswert des Rechners.

Bei dem vorstehend beschriebenen Digitalrechner werden die Schalter 4. 5. II'. 11". 12'. 24 und 42 (F ig. 4) vom Taktgeber betätigt. Dabei ist die Abtastzeit dieser Schalter, d. h. die Zeitspanne, ir der die Schalter geschlossen sind, klein gegenüber dem Zeitinkrcmeni W zwischen zwei Abtastungen. Die aus den Blöcken 17 bi< 22 bestehende Recheneinheit benötigt für das Aufsuchen tier richtigen Werte von ,;, bzw. cot (//,· *- ν) im allgemeinen eine Z^it. die größer als die Abtast/eit der Schalter ist, Jie aber nicht größer als 11 sein sollte, um die gesamte Rechenzeit des Digitalrechners klein zu halten.

Is kann zweckmäßig sein, den Rechner als Hybridrechner auszubilden, in dem Flemente der Digitalrechentechnik und der Analogrechentechnik miteinander verbunden sind, insbesondere um einen schnellen und genauen Rechner zu erhalten.

In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wird angenommen, daß die Waffe und das Zielerfassungsgcrät den gleichen Standort haben, der in ilen 1 i g. I bis 3 mit O bezeichnet ist. Falls die Standorte jedoch verschieden sind, kann der ballistische Rechner so ausgelegt werden, daß er neben dem Aufsat/.winkcl n i'iul den Vorhalt winkelkomponenten / und ■/ zwei weitere Korrekturwerte >._K und ii_K für den Iltfhenwinkcl und den Seitenwinkel des Zielcrfassimgsgerätes errechnet, die den Standortunterschied ausgleichen.

F i g. 5 zeigt eine Adaptervornchlung. die die Ausgangswerte des Rechners in die zum Steuern der Antriebe der Waffe und des Visiergeräts erforderliche Form bringt. Die Blöcke 88 bis 92 enthalten Digital-Analog-Umsetzer und wandeln diedigitalen Ausgangsvserte des Digitalrechners in analoge Form um. Der in Block 88 gebildete analoge Wert von ,;, ist einer der Ausgangswerte des Adapters. Aus dem in Block 90 gebildeten analogen Wert von tan » wird in Block 93. der ein Funktionsglied enthält, der Wert » gewonnen. Der so erhaltene Wert » wird in Block 94. der eine Summatorschaltung enthält, /u dem Wert .₍ aus Block 89 addiert, und der Wert n ■ n bildet einen Ausgangswert des Au.ipters. Aus dem Wert tan / wird in dem ein Funktionsglied enthaltenden Block 95 der Wert /. gebildet Der vom Rechner errechnete Wert von Ci₀,, wird nach seiner Umformung in die analoge Form in Block 92 einem Potentiometer 98 zugeführt An dem Potentiometer 98 wird ein Teiu.etraü <■.*, des errechneten Wertes von ■■■„, abgegriffen. Bei Handsteuerung wird der vom Richtschützen am Steuerknüppel K eingestellte Wert von ,-ι_φΙ- in den Fingang </ des Adapters eingegeben und als Verglcichswert einem Verstärker 96 zugeführt, dem auc . '·>*, zugeführt wird und der einen Abgleich von . i*_r mit dem Veruleichswert ■■>._,, vornimmt. Bei dieser Normierung von <->*, steuert jder Verstärker 96 einen das Potentiometer 98 betätigenden Servomotor 97 derart, daß der am Potentiometer abgegriffene Ausgangswert c.*_r des Adapters gleich ist dem während der Handsteuerung den Waffenantriehen zugeführter Wert <■.,,,. Hierdurch wird ein stetiger Übergang von der Handsteuerung auf die automatische Zielverfolgung sichergestellt. Während der automatischen Zielverfolgung sind die beiden 1 ingänge von Block 96. wie man aus F i g. 1 ersehen kann, kurzgeschlossen, und die Stellung des Potentiometers 98 wird nicht mehr verändert.

Der Ausgangswert ,·-,- des Adapters wird einer Auiosteuereinrichtung E zugeführt, die im folgenden naher erläutert werden soll. Aus F i g. 6 lassen sich die

ier Autosteuerung zugrunde liegenden Gleichungen ibleiten. In F i g. 6 ist mit 0 die Position der Waffe ingegeben. Da vorausgesetzt wird, daß das Visier in der Waffe montiert ist, gibt 0 auch die Position des Visiers an. Die gestrichelte Linie Sp stellt die Spur der Flugbahn in der Horizontalebene und v' die Horizontalkomponente der Treffpunktentfernung r dar, wobei r' mit der Spur Sp und ebenso mit der sich zur Spur parallel erstreckenden Geraden Sp₀ den Winkel /i_r einschließt. Die Horizontalkoinponente ι ο der Wechselpunktentfernung ist in F i g. 6 mit i",„,„ bezeichnet.

Wie im einzelnen in der von der Anmelderin gleichzeitig dngereichten Patentanmeldung mit dem Titel »Verfahren zum Steuern motorisch angetriebener κ Zielerfassungsgeräte und/oder Waffen bewegte Ziele und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens« beschrieben ist. lassen sich aus den geometrischen Beziehungen in F i g. 6 die folgenden Gleichungen ableiten. :■

'■'/ι r

d/J_T
df

sin"

_rl0 = arc cot cot

■ I'Tli

·]■

(X)

(XI)

wobei der Wert

jeweils für eine Zielverfolgung

konstant ist und ,;_7Ό den vom Rechner im Moment des -,.-Umschaltens auf automatische Zielverfolgung zur Zeit / = 0 gelieferten Wert von ,;„, darstellt.

Die in F i g. 7 dargestellte Autosteuereinrichtung umfaßt einen Schalter 106. der während der Anfangsphase der Zielverfolgung, in der der Richtschütze das ;< Visier von Hand auf das Ziel einsteuert, die gestrichelt eingezeichnete Stellung einnimmt. Der im Rechner R berechnete und über den Adapter D (Fig. 1) als elektrische Größe zugeführte Wert ,'<_T wird in diesem Fall einer Stelleinrichtung zugeführt, die einen Vcr- .₍,-sUirker 108. einen Servomotor UO und ein Potentiometer 112 aufweist und entsprechend dem Wert von ,i_T die gestrichelt eingezeichnete Welle des Servomotors 110 dreht, die ihrerseits den Schleifer 116 eines Potentiometers 114 verschwenkt. Der Widerstand des Potcn- ^ tiometers 116 ist proportional zu sin² ,:■,-. Das PotenliomcUi" 114 ist in Reihe rr.it einem zu Justier/wecken einstellbaren Widerstand 118 und einem Potentiometer 120 an eine Spannungsquellc angeschlossen, die eine konstante Gleich- oder Wechselspannung v> liefert. Der durch den Schleifer 116 am Potentiometer 114 abgegriffene Spannungswert wird dem Ausgang /> der Autosteuereinrichtung sowie einem Verstärker 122 zugeführt. Dem Verstärker 122 wird weilcr der Wert "Vr zugeführt, der über den Eingang α von der -., Knüppelsteuerung K in der Anfangsphase der Zielverfolgung geliefert wird (F ig. 1). Fin vom Vcrstäikcr 122 gesteuerter Servomotor 124 betätigt das Potentiometer 120. das auf diese Weise so eingestellt wird, dall der am Potentiometer 114 abgegriffene Spannungs- ι·,. wert mit dem von der Knüppelsteuerung gelieferten Wert i'i,_r übereinstimmt. Hierdurch wird der für eine

Zielverfolgung konstante Weil

bestimmt. Der

entspricht dem durch das Potentiometer

114 fließenden Strom, der durch Verstellung des Poientinmeters 120 eingestellt wird.

Nach der Gleichung (X) ist das Produkt von ■■!'- · sin"¹ i<t = "·ιιτι d· h- der am Potentiometer 114 abgegriffene Spannungswert ist gleich i»»_T. Da sich die Winkel n_T und /i_r nur um einen konstanten Winkel * unterscheiden, sind ihre Winkelgeschwindigkeiten gleich. Der mit dem vom Steuerknüppel K gelieferten Wert Hi_nτ abgeglichene Wert von n^_T ist als m*_T bezeichnet, um anzudeuten, daß es sich hierbei um einen abgeglichenen Wert handelt, der bei Umsehaltuna von Handsteuerung auf automatische Zielverfolgung einen stetigen Übergang sichergestellt.

Wenn der Richtschütze in der Anfangsphase der Zielverfolgung das Ziel mittels Handsteuerung eine kurze Strecke genau verfolgt hat, kann er durch Betätigen des Schalters S₁ (F i g. U auf die automatische Zielverfolgung umschalten. Hierbei wird durch die Betätigung des Schalters S₁ gleichzeitig über den Eingang c der Autostcuerung der Schalter 106 (F i g. 7) in die in einer vollen Linie eingezeichnete Stellung umgeschaltet. Die Autosteuereinrichtung erhält dann den Wert ,i_T nicht mehr vom Rechner, sondern bildet ihn nach der Gleichung (XI) mit Hilfe der die Blöcke 126. 132, 134 und 136 umfassenden Schaltung seihst. Während der automatischen Zielverfolgung sind die beiden Eingänge des Verstärkers 122. wie man aus F i g. 1 ersehen kann, kurzgeschlossen, so daß die Stellung des Potentiometers 120 und damit der durch die Widerstände 114, 118 und 120 fließende Strom

und der Wert von -"- nicht mehr verändert werden.

Bei der Umschaltung auf automatische Zielverfolgung wird ebenfalls der Schalter 128 betätigt, wodurch in einem Block 126 die Integration des am Wider-

stand 118 abgegriffenen Wertes

über die Zeit ι

ausgelöst wird. Weiter wird bei der Umschaltung der Sciialter 130 für einen kurzen Augenblick geschlossen, um den zum Zeitpunkt des Umschaltvorganges vom Rechner über den Adapter gelieferten Wert /i'j. abzutasten, der den Wert fi_TO für die Berechnung von ji'_r nach der Gleichung (XI) darstellt. Der Wert /i_7l) wird im Block 132, der ein Funktionsglied umfalSt. in den Wert cot ₍i₇₀ umgeformt und in dieser Form gespeichert und während der automatischen Zielverfolgung ständig in den eine Summatorschaltung enthaltenden Block 134 eingegeben, wo er zu dem vom Integrator gelieferten Wert

v„„„

dl

addiert wird, wodurch man den Wert cot ,;, erhält. der in dem ein Funktionsglied enthaltenden Block 136 in den Wert />,- umgeformt wird. Der Block 136 kann z. B. ein Diodennetzwerk zur Umwandlung von cos |i'_r in ,,', aufweisen.

Der so erzeugte Wert /,',· wird wie vorher der vom Rechner errechnete Wer! /i_r der die Elemente 108. I U und 112 umfassenden Stelleinrichtung zugeführt die den Schleifer 116 des Potentiometers 114 betätigt Durch die Integration in Block 126 wird eine kontinuierliche Änderung der Stellung des Schleifers 1 K am Potentiometer 114 bewirkt, die der Änderung vor ,)',- entspricht, die einer geradlinigen Weitcrbcwegum des Zieles mit konstanter Geschwindigkeit einspricht Der am Potentiometer 114 abgegriffene Wert voi ■i_in. der die Autosteiiercinrichlun · /·.' als

verläßt

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wird nach Umschaltung von Ilandsteiienmu auf automatische Zielverfolgung über den Schalter S₄ dem Summator A₂ und den VVaffcnantrieben G zugeführt (F i g. 1).

Des weiteren wird bei der Umschaltung von Hand- > steuerung auf automatische Zielverfolgung den WalTenantrieben G der Wert ,-.*,· über den Schaller S₃ und dem Summator A_] zugeführt. Wie bereits erwähnt, wird der Wert „,*_T in der Anfangsphase, in. ckr die Zielverfolgung von Hand vorgenommen wird, mit ι ο dem vom Steuerknüppel K über den Anschluß J gelieferten Wert m,_fT abgeglichen, so daß bei der Umschaltung von Handsteuerung auf automatische Steuerung der den Waffenantrieben G zugeführte Wert eier Winkelgeschwindigkeit von _Ίτ "keinen Sprung η aufweist.

Die Autosteuereinrichtung £, die nach Umschalten von Handsteuerung auf automatische Steuerung selbständig die Seitenwinkelgeschwindigkeit m*_T auf Grund der Gleichungen (X) und (XI) Jrvcugi. Ist /ur :· .lUU'inaiisehen Zielverfolgung nicht unhediiiüt erforderlich. Die Seiienwinkelgeschwindigkeii r,_ßl kann ,weh aus den im Rechner punktiert eingezeichneten Ausgängen den Waft'-nantriehen (7 zugeführi werden.

Dabei wird man in analoger Weise wie für die ;; errechnete Höhen winkelgeschwindigkeit .·. , auch iür die errechnete Seitenw inkelgeschw indkkeit ., ₍ ..-inen Abgleich mit der win der Handsteuerung 'K iiclielerten Seitenwmkelgeschvundigkeii < ,„, vornehmen, um einen normierten Wert von . .„, hei der ·,,, I tu-,ehaltung ;-ur Verfügung /u haben und damit emen stetigen Γ bergung sichcrz.usiellen. Bei einer

deratigen Steueranordnung ohne Autosteuereinrich-Hing /■: wird insbesondere auf Grund der Trägheit dei WafTenantriebe eine kontinuierliche Zielverfolgung sichergestellt.

Insbesondere bei der zuletzt beschriebenen Steueranordnung ohne Autosteuereinrichtung ist die erfindungsgemäße Möglichkeit der Korrektur der berechneten Werte der Winkelgeschwindigkeiten nach dei Umschaltung von Handsteuerung auf automatische Steuerung sehr vorteilhaft. Dabei kann es zweck mäßig sein, nur die Seitenwinkelgeschwindigkeit zi korrigieren und auf eine Korrektur der Höhenwinkel geschwindigkeit, die im Rechner gemäß der Glei chung(IV) errechnet wird, abzusehen. Dies kann be der Steueranordnung nach F i g. 1 dadurch geschehen daß der Schalter S₅ vor Beginn einer Zielverfolguni geöffnet wird. Auch kann es zweckmäßig sein. Iuι bestimmte schnell fliegende Luftziele von ,ornhereir auf eine Korrekturmöglichkeit zu verzichten. Ir diesem Fall wird man vor Beginn der Ziclverlolgum durch Betätigen des sogenannten Autoschalters .S die Schalter S₅ und S_n öffnen.

Das Ausführungsbeispiel wurde verhältnismäßii ausführlich gehalten, um die technische Ausführbar keil des erfindungsgemäßen Veriahrens und de: erlindungsgemäßcn Vorrichtung, insbesondere aucl die Verbindung der mit Anspruch 3 beanspruchtet Abgleicheinrichtungen mit den Recheneinrichtungen in allen Einzelheiten zu zeigen. Soweit in der Be Schreibung Merkmale enthalten sind, die nichts zu F.rläuterung der Ansprüche beitragen, gehören si· nicht /ur geschützten Erfindung.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Zielverfolgung mittels motorisch angetriebener Zielerfassungsgeräte und/oder Waffen, wobei das Ziel von einer Bedienungsperson mittels des Zielerfassungsgerätes von Hand angesteuert wird und danach unter Zugrundelegung der durch die Handsteuerung ermittelten Werte mittels Recheneinrichtungen die Steuergrößen Tür den Antrieb des Zielerfassungsgerätes und/oder der Waffe errechnet werden und die so von den Recheneinrichtungen gelieferten Werte den Antrieb des Zielerfassungsgerätes und/oder der Waffe steuern, wobei dann die Handsteuerung nur noch zur Eingabe von Korrekturen dient, dadurchgekennzeichnet, daß von der Handsteuerung auf die Steuerung durch die von den Recheneinrichtungen gelieferten Werte zu einem von t}.»r Bedienungsperson frei wählbaren Zeitpunkt, liud zwar jeweils in dem Augenblick umgeschaltet wird, in dem die Zielverfolgung von Hand eine größtmögliche Genauigkeit erreicht hat.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Handsteuergerät, an dessen Ausgängen elektrische Signale abgreirbar sind, die den Werten <·,_σ der Seitenwinkelgeschwindigkeii und ι,,_φ der Höhenwinkelgeschwindigkeit entsprechen, mit einer durch elektrische bigsiale steuerbaren motorischen Antriebsvorrichtung für das Zie'erfassungsgerät und oder die Waffe, mit Recheneinrichtungen, die unter Zugrundelegung vor; an iem Zielerfassungsgerät bzw. an der Waffe laufend abgenommenen Werten α und 7 des Seiten- und des Höhenwinkels die Steuergrößen für die motorischen Antriebsvorrichtungen des Zieierfassungsgeräis und, oder der Waffe errechnen und in Form elektrischer Signale abgeben und mit je einer verzweigten S feuerleitung für die elektrischen Signale der Sekenwinfcelgeschwindigkeit «1, und der Höhei',-winkelgeschwindigkeit ο·_φ, wobei jede SteuerleituAg die Ausgänge des Handsteuergerät» und der Recheneinricritungen einerseits mit dem Eingang der Antriebsvorrichtung andererseits verbindet,, gekennzeichnet durch je einen gemeinsam betätigten Umschalter (S₃ bzw. S₄) in jeder S'.euerleitung, der die Antriebsvorrichtung (G) in seiner einen Schaltstellung mit dem Ausgang des Hand-Steuergeräts [K) und in seiner anderen Schakstellung mit dem Ausgang [b bzw. d) der Recheneinrichtungen (R₁ D, E) zusammenschalten

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Abgieichcir.ricniungcr: (96, 97, 98) vorgesehen sind, die die an dem Handsteuergerät (K) abgegriffenen Werte ><>„ and ιπ_φ der Seiten- und Höhenwinkelgeschwindigkeiten und die von den Recheneinrichtungen (R, D, E) gelieferten Werte dieser Winkelgeschwindigkeiten während des Zeitraums vor dem Umschalten von Handsteuerung auf Steuerung durch die Recheneinrichtungen selbsttätig auf das gleiche Niveau abgleichen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem vom Umschalter (S₃ bzw. .S₄, zur Antriebsvorrichtung (G) ves'aufenden Teil einer jeden Stcucrieitung ein Summierglied [A₁ bzw. /Ij) mit einem seiner beiden Eingänge und mit seinem Ausgang zwischengeschaltet ist und daß der zweite Eingang des Summiergliedes durch einen weiteren Schalter (S₅ bzw. S₆) mit dem Abgriff eines Spannungsteilers (W₁, W₁ bzw. Wi, W₄) verbindbar ist, wobei der Spannungsteiler parallel zu dem zu dieser Steuerleitung gehörenden Ausgang des Handsteuergerätes (K) geschaltet ist, derart, daß der Antriebsvorrichtung zusätzlich ein Bruchteil, vorzugsweise 5 bis 20% des an dem Handsteuergerät abgegriffenen Wertes der betreffenden Winkelgeschwindigkeit m„ bzw. ι·>₉ zugeführt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch^ dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsteiler (W₁, W₂ bzw. W₁, W₄) kontinuierlich verstellbar sind.