DE2254626C3 - Device for position control of a missile with four control engines - Google Patents

Device for position control of a missile with four control engines

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DE2254626C3 DE19722254626 DE2254626A DE2254626C3 DE 2254626 C3 DE2254626 C3 DE 2254626C3 DE 19722254626 DE19722254626 DE 19722254626 DE 2254626 A DE2254626 A DE 2254626A DE 2254626 C3 DE2254626 C3 DE 2254626C3
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Philippe Ie Paris; Montastier Michel Chatenay-Malabry Hauts-de-Seine; Corviger (Frankreich)
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Description

die Steuersignale (a, b, c, d) für die Steuertriebwerke gebildet werden.the control signals (a, b, c, d) for the control engines are formed.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste binäre Signal (α) der Steuerung einer Winkelbewegung des Flugkörpers um die Längsachse zugeordnet ist und daß die zwei anderen Signale und γ) jeweils der Steuerung einer kombinierten Nick-Gier-Bewegung im Bereich von einer der zwei Winkelhalbierenden Ebenen der zwei Hauptebenen entsprechen.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the first binary signal (α) is assigned to the control of an angular movement of the missile about the longitudinal axis and that the two other signals and γ) each control a combined pitch-yaw movement correspond in the area of one of the two bisecting planes of the two main planes.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vier Gruppen (20 bis 23) von elektrischen Schaltungen jeder ein Steuersignal (a, b, c, d) führenden Ausgangsleitung zugeordnet sind und daß die Eingangssignale (λ, β, γ) diesen elektrischen Schaltungen über drei Steuerleitungen (25, 26, 27) zugeführt sind und an jeder Ausgangssignalleitung ein Signal der Form ehe durch die zwei Inversionsgatter gebildet werden, daß jedes Zwischengatter (42) das Ausgangssignal eines zugeordneten Primärgatters (55) empfängt und seinen Ausgang an ein zugeordnetes Ausgangsgatter (32) liefert und daß jedes Ausgangsgatter (32) als Eingangssignal das Signal eines Primärgatters (52) empfängt, welches in bezug auf das zugehörige Zwischengatter (42) gekreuzt ist.3. Apparatus according to claim 1, characterized in that four groups (20 to 23) of electrical circuits are each assigned a control signal (a, b, c, d) leading output line and that the input signals (λ, β, γ) these electrical Circuits via three control lines (25, 26, 27) are fed and on each output signal line a signal of the form before the two inversion gates are formed that each intermediate gate (42) receives the output signal of an associated primary gate (55) and its output to an associated Output gate (32) supplies and that each output gate (32) receives as an input signal the signal of a primary gate (52) which is crossed with respect to the associated intermediate gate (42).

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Organe aus pneumatischen Organen bestehen und die logische Schaltvorrichtung ebenfalls als pneumatische Schaltung ausgebildet ist.9. The device according to claim 1, characterized in that the individual organs from pneumatic Organs exist and the logic switching device is also designed as a pneumatic circuit.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltvorrichtung Stufenverteiler (100) aufweist.10. Apparatus according to claim 9, characterized in that the logic switching device Has step distributor (100).

bereitgestellt wird.provided.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder der vier Gruppen von elektrischen Schaltungen_(20 bis 23)jdne beliebige der Signalleitungen βγ, βγ, βγ und βγ unter Ausschluß der jeweils anderen vorhanden ist.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that in each of the four groups of electrical Schaltungen_ (20 to 23) any one of the signal lines βγ, βγ, βγ and βγ is present to the exclusion of the other.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine beliebige Leitung (8)_paral-5. Apparatus according to claim 4, characterized in that any line (8) _paral-

IeI zu zwei Leitungen (9 und 10) (xß, αγ),(αβ. «y), (<xβ, <χγ) oder («^ af) geschaltet ist.IeI is connected to two lines (9 and 10) (xß, αγ), (αβ. «Y), (<xβ, <χγ) or (« ^ af) .

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltvorrichtung so aus UND-Gattern oder ODER-Gattern aufgebaut ist.6. The device according to claim 1, characterized in that the logic switching device so is made up of AND gates or OR gates.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltvorrichtung auf der Basis eines einzigen NOR-Gatters (32 bis 37) aufgebaut ist.7. Apparatus according to claim 1, characterized in that the logic switching device is constructed on the basis of a single NOR gate (32 to 37).

8. Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vier Ausgangsgatter (32 bis 35), vier Zwischengatter (42 bis 45), vier Primärgatter (52 bis 55) und zwei Inversionsgatter (56 und 57) vorgesehen sind, daß das Signal α einen Eingang jedes der vier Zwischengatter (42) speist, daß die symmetrischen Signale β und γ gleichzeitig ein erstes Primärgatter (52) speisen und jeweils ein Inversionsgatter (56), daß ein zweites '53) und_ein drittes (54) Primärgatter jeweils die Signale βγ und βγ empfangen und das vierte Prinärgatter (55) die Eingänge /5\md γ empfängt, wel-Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lageregelung eines Flugkörpers mit vier Steuertriebwerken, mit denen die Lage des Flugkörpers in bezug auf seine drei Hauptachsen beliebig veränderbar ist, sowie mit drei zur Erfassung der Lage des Flugkörpers dienenden Meßwertgebern.8. Electronic device according to claim 5, characterized in that four output gates (32 to 35), four intermediate gates (42 to 45), four primary gates (52 to 55) and two inversion gates (56 and 57) are provided that the signal α one input of each of the four intermediate gates (42) feeds that the symmetrical signals β and γ simultaneously feed a first primary gate (52) and each an inversion gate (56), that a second (53) and a third (54) primary gate each feed the signals βγ and βγ receive and the fourth primary gate (55) receives the inputs / 5 \ md γ , wel-The invention relates to a device for position control of a missile with four control engines, with which the position of the missile with respect to its three main axes can be changed as desired, as well as with three transducers serving to detect the position of the missile.

Bei den Steuertriebwerken kann es sich sowohl um Ejektordüsen als auch um aerodynamische Leitwerke handeln, die entweder vor oder hinter dem Schwerpunkt des Flugkörpers angeordnet sind.The control engines can be either ejector nozzles or aerodynamic tail units act, which are arranged either in front of or behind the center of gravity of the missile.

Aus der US-PS 30 70 330 ist eine Vorrichtung der eingangs angeführten Art bekannt, bei welcher der Schub von vier Steuertriebwerken derart verändert wird, daß das gewünschte Steuermoment um den Schwerpunkt des Flugkörpers erreicht wird. Die Funktion zwischen den Signalen der Meßwertaufnehmer, mit welchen die Lageabweichungen erfaßt werden, und dem Schub eines jeden Steuertriebwerks ist dabei im wesentlichen kontinuierlich, wenn auch nicht unbedingt linear. Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist vor allem ihr relativ komplizierter Aufbau und die daraus resultierende Störungsanfälligkeit, die wiederum nur durch weitere Erhöhung des Aufwands in den erforderlichen Grenzen gehalten werden kann.From US-PS 30 70 330 a device of the type mentioned is known in which the Thrust of four control engines is changed so that the desired control torque to the Center of gravity of the missile is reached. The function between the signals of the transducers, with which the positional deviations are detected, and the thrust of each control engine is included essentially continuous, although not necessarily linear. A disadvantage of this known device is above all their relatively complicated structure and the resulting susceptibility to failure, which in turn can only be kept within the required limits by further increasing the effort.

Aus der US-PS 32 49 325 ist eine mechanisch pneumatische Einrichtung bekannt, die eine Lageregelung in bezug auf zwei Achsen ermöglicht. Diese bekannte, mit mechanischen Elementen arbeitende Anordnung kann die Forderung nach beliebiger Lageveränderung eines Flugkörpers bezüglich seiner drei Hauptachsen nicht erfüllen.From US-PS 32 49 325 a mechanically pneumatic device is known that a position control with respect to two axes. This known, working with mechanical elements arrangement can demand any change in the position of a missile with respect to its three Main axes do not meet.

Aus der DT-PS 11 09 534 ist ein Verfahren zur Steuerung und Stabilisierung von Flugkörpern mit kreuzweise angeordneten Flügeln bekannt, wobei jeder Flügel ein Steuerorgan zur Beeinflussung der Flugbahn aufweist. Des weiteren ist dabei eine Einrichtung zum Empfang von Fernsignalen sowie eine Stabilisierungseinrichtung für Drehbewegungen um die Längsachse vorgesehen. Die an jedem Flügel vorgesehenen Steuerorgane zur Beeinflussung der Flugbahn werden dabei ständig angesteuert und betätigt, wobei Frequenz und Amplitude der Ausschläge dieser Steuerorgane über eine Drahtleitung gesteuert werden.From DT-PS 11 09 534 is a method for control and stabilization of missiles with crossed wings are known, each Wing has a control element for influencing the flight path. There is also a facility for Reception of remote signals and a stabilization device for rotary movements around the longitudinal axis intended. The controls provided on each wing for influencing the flight path are thereby constantly driven and operated, with the frequency and amplitude of the deflections of these control organs over a wireline can be controlled.

Aus der Zeitschrift »Electronics« vom 21. Oktober 1960, S. 60 bis 64, ist ein Autopilotsystem für Raketen bekannt, das analog arbeitet und zur Erzielung von Gewichtsersparnis aus Mikromodul-Einheiten aufge-From the magazine "Electronics" of October 21, 1960, pp. 60 to 64, there is an autopilot system for missiles known, which works analog and to achieve weight savings from micromodule units.

jaut ist. Auch dieses bekannte Syrern ist jedoch schal- zwei Stellungen, welche im Strahl jedes Leitwerkes an-is jaut. Even this well-known Syrian is stupid, however, two positions which appear in the beam of each tail unit.

tungsiechnisch überaus aufwendig und damit prinzipiell geordnet ist, lenkt in Abhängigkeit davon, ob sie in deris extremely complex and therefore in principle ordered, steers depending on whether it is in the

itörungsanfällig. einen oder in der anderen Stellung angeordnet ist, dieprone to interference. one or in the other position is arranged, the

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Kraft des Strahls entweder in die Richtung des inThe object of the invention is to provide a device for the force of the beam either in the direction of the in

Lageregelung eines Flugkörpers der eingangs ge- 5 durchgezogener Linie dargestellten Pfeils /1 oder inPosition control of a missile of the arrow / 1 shown at the beginning with a solid line or in

nannten Art zu schaffen, welche bei außerordentlich die entgegengesetzte Richtung des gestrichelt darge-called type, which at extraordinarily the opposite direction of the dashed

einfachem und robustem Aufbau zugleich eine beson- stellten Pfeils /2.simple and robust construction at the same time a special arrow / 2.

ders exakte und zuverlässige Lageregelung gewährlei- Die Stellung jeder Ablenkeinrichtung wird durch einThis ensures exact and reliable position control

stet binäres Signal gesteuert, beispielsweise das Signal 1 für controlled binary signal, for example the signal 1 for

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch ge- ίο die Stellung des Pfeils /1, das Signal 0 für die StellungAccording to the invention, this object is achieved by the position of the arrow / 1, the signal 0 for the position

löst, daß die Meßwertgeber den Roll-, Nick- und Gier- des Pfeils /2.triggers that the transducers the roll, pitch and yaw of the arrow / 2.

abweichungen entsprecheEde Signale liefern, daß die Es ist ersichtlich, daß die Leitwerke 2 bis 5 vorzugs-Signale in Binärform einer logischen Schaltvorrichtung weise an den vier Ecken eines mit dem Flugkörper verzuführbar sind, in der über eine Boolesche Verknüp- bundenen Quadrates angeordnet sind, wobei die Richtung der Form 15 tungsstrahlen vorzugsweise normal in bezug auf die α + γ) + (β · γ) entsprechende Hauptebene des Flugkörpers angeordnetIt can be seen that the tail units 2 to 5 preferential signals can be supplied in binary form to a logical switching device at the four corners of the missile, in which squares linked by a Boolean are arranged, with the direction of the shape 15 processing rays preferably arranged normal with respect to the α + γ) + (β · γ) corresponding main plane of the missile

sind, welche durch die Ablenkeinrichtung hindurch-which pass through the deflector

die Steuersignale für die Steuertriebwerke gebildet geht.the control signals for the control engines are formed.

werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wer-will. According to one embodiment of the invention,

Durch die Maßnahme, von den drei erforderlichen 20 den nur acht Kombinationen von RichtungsstrahlenBy the measure, of the three required 20 only eight combinations of directional beams

Meßwertgebern über eine entsprechende logische verwendet, indem paarweise ein erstes und ein drittesTransmitters used via an appropriate logic by pairing a first and a third

Schaltung bis zu den Steuertriebwerken mit rein binär Leitwerk angeordnet wird, um durch Kippung dieCircuit up to the control engines with purely binary tail unit is arranged by tilting the

kodierten Meß- und Steuersignalen zu arbeiten, wird Achse des Flugkörpers in der einen oder der entgegen-To work coded measurement and control signals, the missile axis is in one or the other

mit einem Minimum an gerätetechnischem Aufwand gesetzten Richtung in einer von zwei orthogonalenwith a minimum of technical equipment set direction in one of two orthogonal

und mittels besonders robusten und zuverlässigen EIe- 25 Hauptebenen zu richten, welche mit dem Flugkörperand by means of particularly robust and reliable EIe-25 main planes, which with the missile

menten eine hohe Genauigkeit erreicht. Durch die Er- verbunden sind, wobei das zweite und das vierte Leit-a high level of accuracy is achieved. Connected by the er-, the second and fourth lead-

findung wird demgemäß eine wenig störanfällige Vor- werk in jeden der vier Kippzustände gesteuert wirdAccording to the finding, a Vorwerk, which is less prone to failure, is controlled in each of the four tilting states

richtung geschaffen, die ein Höchstmaß an Zuverlässig- derart, daß in dem einen oder dem anderen Sinne umDirection created, the highest level of reliability in such a way that in one sense or the other around

keit und Robustheit gewährleistet und auf Grund der die Achse des Flugkörpers ein Rotationsmomentspeed and robustness guaranteed and due to the axis of the missile a rotational moment

verwendeten äußerst einfachen Technologie wirtschaft- 30 ausgeübt wird, um in ordnungsgemäßer Weise in bezugUsed extremely simple technology economy- 30 is exercised in order to relate in a proper manner

lieh gefertigt werden kann. auf eine Bezugsebene im Raum die vorgegebenen Be-can be lent manufactured. on a reference plane in the room, the specified

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin- zugspositionen für diese Hauptebenen des FlugkörpersParticularly advantageous configurations of the inventive positions for these main planes of the missile

dung sind in den Unteransprüchen angegeben. einzustellen.application are specified in the subclaims. to adjust.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Es ist in den Fällen der F i g. 3, 5, 7 und 9 ersichtlich,The invention is described below, for example, in the cases of FIG. 3, 5, 7 and 9 can be seen,

Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt 35 daß die parallel verlaufenden und in dieselbe RichtungHand of drawing described; in this 35 shows that the parallel and in the same direction

F i g. 1 eine schematische Vorderansicht der An- /3, /5, /7 und /9 weisenden Kräfte eine ResultierendeF i g. 1 a schematic front view of the forces pointing on / 3, / 5, / 7 and / 9 to a resultant

Ordnung der Leitwerke an einem Flugkörper in einer aufweisen, welche jeweils eine Drehung des Flugkör-Order of the tail units on a missile in one, which each rotate the missile

ersten Ausführungsfonn, pers nach links bewirken, um eine Drehung nach rechtsfirst execution form pers to effect to the left, to a turn to the right

Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß H-II der Fig. 1, zu bevirken oder ein Aufrichten, wenn die EbeneFig. 2 is a side view according to H-II of Fig. 1, to effect or a straightening, if the plane

F i g. 3 bis 10 Funktionsschemata einer Leitwerks- 4° {XX') (ZZ') vertikal verläuft, während die zwei ande-F i g. 3 to 10 functional diagrams of a tail unit 4 ° {XX ') (ZZ') runs vertically, while the two other

anordnung in einer ersten Ausführungsform, ren Kräfte jeder Anordnung der vier Leitwerke imarrangement in a first embodiment, ren forces each arrangement of the four tail units in the

F i g. 11 ein Schema der elektrischen Steuerschal- Falle der F i g. 3, 5, 7 und 9 ein Drehmoment in einerF i g. 11 is a diagram of the electrical control switch case of FIG. 3, 5, 7 and 9 a torque in one

tungsanordnung der Einrichtung der F i g. 1, ersten Drehrichtung um die Achse XX' liefern, welchearrangement of the establishment of FIG. 1, first direction of rotation about the axis XX ' , which

F i g. 12 ein analoges Schema einer elektronischen die Symmetrieachse des Flugkörpers ist, und im FalleF i g. 12 is an analogous schematic of an electronic the axis of symmetry of the missile, and in the case

Schaltung, 45 der entsprechenden F i g. 4, 6, 8 und 10 ein Drehmo-Circuit, 45 of the corresponding FIG. 4, 6, 8 and 10 one torque

F i g. 13 ein analoges Schema einer pneumatischen ment in einer zweiten, entgegengesetzten Richtung be-F i g. 13 an analogous scheme of a pneumatic ment in a second, opposite direction loading

oder hydraulischen Schaltung, wirken.or hydraulic circuit.

F i g. 14 einen Aufriß eines Flugkörpers in einer Acht Vierfach-Anordnungen der vier entsprechenden zweiten Ausführungsfonn im Abwärtsfiug, binären Ausgangssignale a,b,c,d steuern die Leitwerke, Fig. 15 einen Grundriß des Flugkörpers der 5° welche somit acht Dreifach-Anordnungen von drei F i g 14 in einer Rechtskurve auf der Bahn, binären Eingangs-Steuersignalen α, β und γ entspre-F i g. 16 bis 19 schematische Vorderansichten ge- chen können, wie es aus der Tabelle I im Prinzip ermaß III-III der F i g. 14 der Anordnung der Strahl- sichtlich ist.F i g. 14 an elevation of a missile in an eight quadruple arrangement of the four corresponding second embodiment in the downward flight, binary output signals a, b, c, d control the tail units; Fig. 14 in a right-hand bend on the track, binary input control signals α, β and γ correspond to F i g. 16 to 19 schematic front views can be obtained, as measured in principle from Table I III-III of FIG. 14 the arrangement of the beam is visible.

leitflächen, Eine erste Ausführungsform der Erfindung ist inbaffles, a first embodiment of the invention is shown in FIG

Fig. 20 bis 23 analoge Ansichten in der Rollbe- 55 der elektrischen Schaltung der F i g. 11 dargestellt, wel-FIGS. 20 to 23 show similar views in the roller bed 55 of the electrical circuit of FIG. 11 shown, wel-

wegung, und zwar im Uhrzeigersinn und ehe dem in der F i g. 10 dargestellten Zustand der Leit-movement, in clockwise direction and before that in FIG. 10 shown state of the control

F i g. 24 eine Darstellung einer elektrischen Steuer- werke entspricht.F i g. 24 corresponds to an illustration of an electrical control unit.

schaltung gemäß der zweiten Ausführungsform. Eine Stromquelle 24 zwischen den Leitungen 6 und 7circuit according to the second embodiment. A power source 24 between lines 6 and 7

In einer ersten Ausführungsform ist in der F i g. 1 speist die Flip-Flops der Leitwerke 2, 3, 4 und 5, welein Flugkörper 1 dargestellt, welcher vier Düsenleit- 60 ehe vom Durchlaßtyp sein können oder auch ein nichtIn a first embodiment, FIG. 1 feeds the flip-flops of the tail units 2, 3, 4 and 5, welein Missile 1 shown, which four nozzle guide 60 before may or may not be of the passage type

werke 2 bis 5 aufweist, von denen jedes unabhängig und durchlassender Typ, und zwar über zwölf Schaltungenworks 2 to 5, each of which is independent and transmissive type, over twelve circuits

in beliebiger Weise in dem einen oder dem anderen 8 bis 19, welche in vier Gruppen 20 bis 23 aufgeteiltin any way in one or the other 8 to 19, which are divided into four groups 20 to 23

Sinne um die Achse XX' des Flugkörpers ein Rotations- sind.Senses around the axis XX 'of the missile are a rotation.

moment ausüben kann. Es sind drei Leitungen 25, 26 und 27 von paarweise Die Leitwerke sind in einer Ebene (YY') (ZZ') an- 65 angeordneten Unterbrechern zu sehen, welche in denmoment can exercise. There are three lines 25, 26 and 27 of pairs The tail units can be seen in a plane (YY ') (ZZ') arranged breakers, which in the

geordnet, welche durch einen Punkt O verläuft, welcher Schaltungen 8 bis 19 derart angeordnet sind, wie esordered, which passes through a point O , which circuits 8 to 19 are arranged as it

beispielsweise hinter dem Schwerpunkt G des Flugkör- nachfolgend im einzelnen erläutert wird,for example, behind the center of gravity G of the missile is explained in detail below,

ners eewählt ist. Eine Strahlablenkeinrichtung mit Gemäß der Position der Bezugszeichen 29,30 undners eelected. A beam deflector according to the position of the reference numerals 29, 30 and

vor der Bezeichnung Ja oder der Bezeichnung Nein wird in die vier Gruppen 20 bis 23 der elektrischen Schaltungen der F i g. 11 ein Signal der Form (λ, β, γ) eingespeist.before the designation yes or the designation no , the four groups 20 to 23 of the electrical circuits in FIG. 11 is fed a signal of the form (λ, β, γ).

In der Position der drei Bezugszeichen vor den Bezeichnungen Ja der F i g. 11 erhält man die Anordnung gemäß der Tabelle II, welche den Erregungen α', ß' und y' auf jeder Gruppe 20 bis 23 der F i g. 10 entspricht.In the position of the three reference symbols in front of the designations Yes in FIG. 11 one obtains the arrangement according to Table II, which corresponds to the excitations α ', β' and y 'on each group 20 to 23 of FIG. 10 corresponds.

Im Gegensatz dazu sind in der Position der Bezugszeichen 29, 30 und 31, welche gestrichelt dargestellt ist, vor der Bezeichnung Nein alle Schalter in der umgekehrten Stellung, und man erhält die entgegengesetzte Anordnung gemäß der Tabelle III.In contrast to this, in the position of the reference numerals 29, 30 and 31, which is shown in dashed lines, before the designation No, all switches are in the reversed position, and the opposite arrangement according to Table III is obtained.

Indem die Elemente miteinander kombiniert werden, welche durch die Tabellen II und III geliefert werden, indem weiterhin α, β und γ die Befehle 0 genannt werden (welche der Bezeichnung Ja entsprechen) oder 1 (entsprechend der Bezeichnung Nein), erhält man für alle möglichen Anordnungen der drei paarweise angeordneten Leitungen 25, 26 und 27 die Tabelle IV.By combining the elements that are provided by Tables II and III, by further naming α, β and γ the commands 0 (which correspond to the designation Yes ) or 1 (corresponding to the designation No), one obtains for all possible ones Arrangements of the three lines 25, 26 and 27 arranged in pairs, see Table IV.

Mit der Booleschen Bezeichnungsweise läßt sich dieses Steuersystem mit den vier Signalen a, b, c und rf, die jeweils auf die Leitwerke 2, 3,4 und 5 gegeben werden, durch die folgende Formel ausdrücken:With the Boolean notation, this control system with the four signals a, b, c and rf, which are given to the tail units 2, 3, 4 and 5, can be expressed using the following formula:

ö" = 0 wenn α = 1ö "= 0 if α = 1

Mit der Booleschen Bezeichnungsweise läßt sich dieses Steuersystem der vier Signale a, b, c und rf, die jeweils auf die Leitwerke 2, 3, 4 und 5 gegeben werden, durch die folgenden Formeln ausdrücken:With the Boolean notation, this control system of the four signals a, b, c and rf, which are respectively given to the tail units 2, 3, 4 and 5, can be expressed by the following formulas:

α = b = c =
rf =
α = b = c =
rf =

4 °

4545

wobei das negative Vorzeichen das Komplement bedeutet, d.h.:where the negative sign means the complement, i.e .:

/9 = 1 _> ß = O,ß = O-*J= l,y = l->y = 0 und / 9 = 1 _> ß = O, ß = O- * J = l, y = l-> y = 0 and

y =0-*y = 1,y = 0- * y = 1,

wobei das Multiplikationszeichen das Produkt und das Piaszeichen die Booleschen Addition bedeutet:where the multiplication sign means the product and the pias sign means the Boolean addition:

β + γ = 0 nur dann, wenn zugleich β und y gleich 0 sind, und β + γ = 0 only if both β and y are equal to 0, and

β + γ — 1 in den drei übrigen Fällen. β + γ - 1 in the three remaining cases.

Im Falle der F i g. 10 und 11 (Tabelle II) ist nämlich die Anwendung der Formeln der Booleschen Algebra gegeben:In the case of FIG. Namely, 10 and 11 (Table II) is the application of the formulas of Boolean algebra given:

a = « (β + γ) + OTy)=O b = «(J? + y) + (ßj)=0 c = α(β + γ) + a = « (β + γ) + OTy) = O b =« (J? + y) + (ßj) = 0 c = α (β + γ) +

Ebenso ergibt sich im Falle der anderen Anordnungen: In the case of the other arrangements, the following also applies:

Fig. 3 α =»(β + γ) + (βγ) = 1 Fig. 3 α = »(β + γ) + (βγ) = 1

c = «OJ + y) + OSy)=O c = «OJ + y) + OSy) = O

d = « + 50 + OSy) = 1 F ig. 4 a = λ (£+y) +(/Jy) = I d = « + 50 + OSy) = 1 Fig. 4 a = λ (£ + y) + (/ Jy) = I

b = λ 09 + γ) + (βγ) = 0 b = λ 09 + γ) + (βγ) = 0

rf = ä (/9 + y) + (βγ) = 0rf = ä (/ 9 + y) + (βγ) = 0

F i g. 5 a = α (β_ + γ) + (βγ) = 1F i g. 5 a = α (β_ + γ) + (βγ) = 1

b = « (β + γ) + (βγ) = 1 b = « (β + γ) + (βγ) = 1

rf = «0S"+y) + 0?y)=0rf = «0S" + y) + 0? y) = 0

Fig. 6 σ =«0? +y) +OJy)=O A = λ (β_+ γ) + OSy) = I C = « (β+ γ) + OSy)=O rf = λ (β + γ) + OSy)=OFig. 6 σ = «0? + y) + OJy) = O A = λ (β_ + γ) + OSy) = IC = « (β + γ) + OSy) = O rf = λ (β + γ) + OSy) = O

Fig. 7 α =a(ß + y) + (ßy)=0 b = <χ(β_+γ) + (βγ) = 1 C = « (/J + γ) + (βγ) = 1Fig. 7 α = a (β + y) + (βy) = 0 b = <χ (β_ + γ) + (βγ) = 1 C = «(/ J + γ) + (βγ) = 1

rf = « OS + γ) + (βγ) = 1rf = «OS + γ) + (βγ) = 1

F i g. 8 α = 5"(ρ + y) + OSy) = 0 ft =« 09+ 50 + OSy) = O C = «09 + γ) + OPy) = I F i g. 8 α = 5 "(ρ + y) + OSy) = 0 ft =« 09+ 50 + OSy) = OC = «09 + γ) + OPy) = I

rf = « 09 + ν) + OSy) = 0rf = «09 + ν) + OSy) = 0

Fig. 9 α = λ 01+y) +050 = 1Fig. 9 α = λ 01 + y) +050 = 1

ft = « OS + JO + 0*)0 = 0 C =oc (β_+ γ) + (βγ) = 1 d = <χ (β + γ) + (/Sy) = 1ft = «OS + JO + 0 *) 0 = 0 C = oc (β_ + γ) + (βγ) = 1 d = <χ (β + γ) + (/ Sy) = 1

Es läßt sich der Wert der Signale a, b, c und d in der Anordnung, welche jeder Figur entspricht, auch mittels der Tabelle V ausdrücken, mach welcher α ein Rollbefehlssignal ist.The value of the signals a, b, c and d in the arrangement corresponding to each figure can also be expressed by means of the table V of which α is a scroll command signal.

Aus der Tabelle V ist ersichtlich, daß die Determinanten \a, b, c, d\, welche jedem Wert von « entsprechen, in bezug auf die Diagonalen symmetrisch aufgebaut sind, wobei jedes der Signale b, c, a, rf jeweils die eine der vier Diagonalen bildet.From Table V it can be seen that the determinants \ a, b, c, d \, which correspond to each value of «, are constructed symmetrically with respect to the diagonals, with each of the signals b, c, a, rf each being the one of the four diagonals.

Es ist weiterhin ersichtlich, daß das Signal:It can also be seen that the signal:

5555

6ο die Form aufweist: 6ο has the form:

ET+ OU(a = [« ET(ßOUy] OUlfiETyJ) weil es ausreichend ist, daß ET + OU (a = [« ET (ßOUy] OUlfiETyJ) because it is sufficient that

JiF +7 = 0 damit a = 0 gilt JiF +7 = 0 so that a = 0

und daßand that

β oder y = 0 β or y = 0

damit a — öl giltso that a - oil holds

Es läßt sich somit ein Elektronenrechner erreichen, indem ODER-Gatter und UND-Gatter in geeigneter Weise miteinander kombiniert werden, oder es läßt sich vor*Mgi weise autli «La dckhOoischerAn electronic computer can thus be achieved by using OR gates and AND gates in a suitable manner They can be combined with one another in a wise manner, or it can be combined with one another in a way that

ner erreichen, indem mehrere Gatter eines einheitlichen Typs, nämlkh NOR-Gatter, in Reihe und parallel angeordnet werden, welche sich gegenseitig derart steuern, um die Steuerung von acht Kombinationen unter den sechzehn möglichen Quadrupolen zu lösen, und zwar für vier Leitwerke in zwei Positionen mit Hilfe von acht Triplets von drei binären Befehlssignalen α, β und y. This can be achieved by arranging a plurality of gates of a unitary type, namely NOR gates, in series and in parallel, which control each other so as to solve the control of eight combinations among the sixteen possible quadrupoles for four tail units in two positions with the help of eight triplets of three binary command signals α, β and y.

Die acht Schalter de* Beispiels der F i g. 11 können somit vorteilhafterweise durch die Kombination der vierzehn NOR-Gatter ersetzt werden, d. h. beispielsweise durch derart polarisierte Gatter, daß der Ausgang blockiert ist, wenn ein Eingang erregt ist (oder in umgekehrter V/eise, daß der Ausgang erregt ist, wenn die zwei Gatter blockiert sind).The eight switches of the example in FIG. 11 can thus advantageously replaced by the combination of the fourteen NOR gates, i.e. H. for example by gates polarized in such a way that the output is blocked when an input is energized (or in reverse, that the output is energized when the two gates are blocked).

Es ist ersichtlich, daß das Beispiel der Schaltung der F i g. 12, wo die geeigneten Signale auf alle Leitungen gegeben sind, und zwar für die Kombination der Eingangssignale : _It can be seen that the example of the circuit of FIG. 12, where the appropriate signals on all lines are given, namely for the combination of the input signals: _

(ο(ο

auf den Ausgängen 2, 3, 4 und 5 der Position der Leitwerke der F i g. 7 entspricht.on outputs 2, 3, 4 and 5 of the position of the tail units of FIG. 7 corresponds.

Es genügt dazu, auf den vier Ausgangsgattem 32, 33, 34 und 35 die Signale der vier Zwischengatter 42, 43, 44 und 45 einzuspeisen, wobei das andere Eingangssignal das Ausgangssignal des einen der vier entsprechenden Pri'Jiärgatter 52, 53, 54 und 55 ist, wobei die Zwischengatter jeweils auf einem Eingang das Signal α und auf dem anderen Eingang die gekreuzten Ausgangssignale der entsprechenden Primärgatter 55, 54, 53 und 52 empfangen.It is sufficient to feed the signals of the four intermediate gates 42, 43, 44 and 45 on the four output gates 32, 33, 34 and 35, the other input signal being the output signal of one of the four corresponding primary gates 52, 53, 54 and 55 is, the intermediate gates each receiving the signal α on one input and the crossed output signals of the corresponding primary gates 55, 54, 53 and 52 on the other input.

Die Eingangssignale von einem der zwei entgegengesetzten Primärgatter 52 oder 55 sind die Signale/! und ■/, und die Eingangssignale des anderen entgegengesetzten Primärgatters 55 oder 52 sind die entgegengesetzten Signale β und ψ, welche durch die invertierten Polarisationsgatter 56 und 57 geliefert werden, und die Eingangssignale der zwei gestaffelten Gatter 53 und 54 werden jeweils invertiert als β γ und βγ. The input signals from either of the two opposite primary gates 52 or 55 are the signals /! and ■ /, and the inputs of the other opposite primary gate 55 or 52 are the opposite signals β and ψ which are supplied by the inverted polarization gates 56 and 57, and the inputs of the two staggered gates 53 and 54 are inverted as β and γ, respectively βγ.

Eine dritte Ausführungsform, welche eine pneumatische oder hydraulische Schaltung verwendet, ist in der F i g. 13 dargestellt.A third embodiment which is a pneumatic or hydraulic circuit is used in FIG. 13 shown.

Sie umfaßt vier Stufenschieber oder Verteiler 100, welche jeweils vier gleitbare Dichtungsverbindungen 112,116,118 und 120 aufweisen, deren aufeinanderfolgende Durchmesser der verschieblichen Teile, wenn als Bezugsdurchmesser derjenige genommen wird, welcher dem oberen beweglichen Teil 112 emspricht,jcweUs für das darunterliegende Teil im Verhältnis \2, V3 und yijS stehen. It comprises four stage valves or distributors 100, each of which has four slidable sealing connections 112, 116, 118 and 120 , the successive diameters of which of the displaceable parts, if that which corresponds to the upper movable part 112 is taken as the reference diameter, respectively for the part below in the ratio \ 2, V3 and yijS stand.

Für die vier Verteiler 100 werden die Hohlräume, welche zwischen der oberen Wand 113 des festen Teils, dem oberen Teil 114 des beweglichen Teils und der oberen Fläche der oberen Dichtverbindung 112 begrenzt sind, entweder der freien Atmosphäre ausgesetzt, wenn der Wert des binären Eingangssignals gleich 0 ist, oder sie werden von einer Quelle mit einem Relativdruck P beaufschlagt, wenn das Steuersignal α dem Wert 1 entspricht. Es sind Systeme bekannt, welche beispielsweise Kugelventile verwenden, die dazu in der Lage sind, dasselbe Rohr entweder mit der freien Atmosphäre oder mit einer Druckq«Ue zu verbinden, und zwar in Abhängigkeit von einem binaren Eingangssignal.For the four distributors 100, the cavities, which between the upper wall 113 of the fixed part, the upper part 114 of the movable part and the upper surface of the upper sealing joint 112, either exposed to the atmosphere if the value of the binary input signal is equal 0, or they are acted upon by a source with a relative pressure P when the control signal α corresponds to the value 1. Systems are known which use ball valves, for example, which are used for this purpose in are able to connect the same pipe either with the free atmosphere or with a pressure depending on a binary input signal.

Das binäre Eingangssignal an jedem Verteiler bewirkt verschiedene binäre Ausgangssignale a, b, c und d, a- Leitwerke sanero, beispielsweise, Ladern direkt die Verteiler mit Hebeln verbunden werden, welche auf die mechanischen Steuerorgane der Leitwerke einwirken. The binary input signal at each distributor causes different binary output signals a, b, c and d, a- tail sanero, for example, loaders di rectly connected with levers, the distribution will be acting on the mechanical control organs of the control surfaces.

Die Hohlräume 115, welche unmittelbar unter dem Hohlraum angeordnet sind, in welchem der Druck herrscht, welcher durch das Binärsignal λ bestimmt ist, d. h., welcher durch die Unterseite der oberen Dichtungsverbindung 112 mit dem Bezugsdurchmesser begrenzt ist sowie durch die Oberseite der Dichtungsverbindung 116, deren Durchmesser im Verhältnis \2 in bezug auf denjenigen der Dichtungsverbindung 112 steht, werden entweder durch die Quelle mit dem Druck P oder von der freien Atmosphäre beaufschlagt, und zwar gemäß dem Wert des binären Steuersignals β in folgender Weise: Die entsprechenden Hohlräume 115 der Verteiler 100, deren Position die Binärausgänge α und c bestimmt, werden gespeist, wenn β = I, und werden mit der freien Atmosphäre verbunden, wenn β == 0, und die entsprechenden Hohlräume der-The cavities 115, which are arranged immediately below the cavity in which the pressure prevails, which is determined by the binary signal λ, that is, which is limited by the underside of the upper sealing connection 112 with the reference diameter and by the upper side of the sealing connection 116, whose Diameters in the ratio \ 2 with respect to that of the sealing connection 112 are acted upon either by the source with the pressure P or by the free atmosphere, according to the value of the binary control signal β in the following way: The corresponding cavities 115 of the manifolds 100 , the position of which determines the binary outputs α and c , are fed when β = I, and are connected to the free atmosphere when β == 0, and the corresponding cavities of the-

ao jenigen Verteiler, deren Position die Binärausgänge b und d bestimmt, werden hingegen dann gespeist, wenn /3 = 0, und mit der freien Atmosphäre verbunden, wenn β == 1, und zwar mit Hilfe von bekannten Systemen, beispielsweise mit den obengenannten Kugelventilen. ao those distributors whose position determines the binary outputs b and d , on the other hand, are fed when / 3 = 0, and connected to the free atmosphere when β == 1, using known systems, for example with the above-mentioned ball valves .

Die Hohlräume 117, welche unmittelbar unterhalb von den vorhergehenden Hohlräumen 115 angeordnet sind, wo derjenige Druck herrscht, welcher durch das binäre Signal β bestimmt ist, d. h., welche durch die Unterseite der Dichtungsverbindung 116 begrenzt sind, deren Durchmesser des gleitbaren Teils im Verhältnis y 2 in bezug auf die obere Bezugsdichtverbindung 112 steht, und weiterhin durch die Oberseite der Dichtungsverbindung 118 begrenzt sind, deren Durchmesser des gleitbaren Teils im Verhältnis y T in bezug auf die Dichtungsverbindung 112 besteht, diese Hohlräume sind jeweils gemäß dem Wert 0 oder 1 des variablen binären Eingangssignals γ beaufschlagt: Die entsprechenden Hohlräume der Verteiler, deren Position die binären Ausgangssignale α und b bestimmt, werden durch die Druckquelle gespeist, wenn γ = 1, und werden der freien Atmosphäre ausgesetzt, wenn γ = 0. Hingegen werden die entsprechenden Hohlräume auf den Verteilern, deren Position die binären Ausgänge c und d bestimmt, der freien Atmosphäre ausgesetzt, wenn γ = 0, und werden gespeist, wenn γ = 1.The cavities 117, which are arranged immediately below the preceding cavities 115 , where the pressure prevails which is determined by the binary signal β , that is, which are limited by the underside of the sealing connection 116 , the diameter of the slidable part in the ratio y 2 is in relation to the upper reference sealing connection 112 , and are further limited by the top of the sealing connection 118 , the diameter of the slidable part is in the ratio y T with respect to the sealing connection 112 , these cavities are respectively according to the value 0 or 1 of the variable binary Input signal γ applied: The corresponding cavities of the distributors, the position of which determines the binary output signals α and b , are fed by the pressure source if γ = 1, and are exposed to the free atmosphere if γ = 0. On the other hand, the corresponding cavities on the Distributors, the position of which determines the binary outputs c and d , the free one exposed to n atmosphere if γ = 0, and fed if γ = 1.

Schließlich bleiben für die vier Verteiler 100 die unteren Hohlräume 111, d. h. diejenigen Hohlräume, welche zwischen den Dichtungsverbindungen 118 und 120 eingeschlossen sind, bei welchen die Durchmesser der gleitbaren Teile in den Verhältnissen y/J und γ\£ in bezug auf den Durchmesser des Bezugsteils stehen, fortwährend durch die Druckquelle gespeist, während das untere Ende jedes Verteilers dauernd der freien Finally, the lower cavities 111 remain for the four manifolds 100 , ie those cavities which are enclosed between the sealing connections 118 and 120 in which the diameters of the slidable parts are in the ratios y / J and γ \ £ with respect to the diameter of the reference part stand, continuously fed by the pressure source, while the lower end of each manifold is continuously the free

Atmosphäre ausgesetzt istAtmosphere

Die resultierende Kraft, von welcher jeder der via Verteiler beaufschlagt wird, weist folgende Form auf:The resulting force by which each of the via Distributor is acted upon, has the following form:

[P (3 - 1,5) -Pa-Pg (ou Pf) - P7I(Ou [P ( 3-1.5) -Pa-Pg (ou Pf) - P 7 I (Ou

wobei Pn P ff und Pr jeweils gleich P sind, wenn α, / oder γ = 1 gilt, und gleich 0 sind, wenn jeweils α, / oder γ = 0 gflt, und in derselben Weise Pp = P, wem /J = I, Pp=O, wenn β = 0, P7 = P3 wenn γ = 1 und Ργ = 0, wenny = 0.where P n P ff and P r are each P if α, / or γ = 1, and are 0 if α, / or γ = 0, and in the same way Pp = P, who / J = I, Pp = O when β = 0, P 7 = P 3 when γ = 1 and Ργ = 0 when y = 0.

Wenn mit F«, Fb, Fe und Fi die auf den Verteilen resultierenden Kräfte bezeichnet werden, deren Ein gangs- oder Ausgangspositionen den Wert 0 oder 1 beIf F «, Fb, F e and Fi are used to denote the forces resulting on the distributions, the input or output positions of which have the value 0 or 1

stimmen, und zwar für die binären Veränderlichen a, b, reagiert, um das binäre Steuersignal λ zu ermitteln,correct, for the binary variables a, b, reacts to determine the binary control signal λ,

c oder d, so ergibt sich: weiterhin ein zweites System, welches auf die Winkel- c or d, the result is: furthermore a second system, which is based on the angular

E- _ ,-ρ ι ρ _l ρ ι <: p) i. bewegung oder die Seitenbewegung im Bereich vonE- _, -ρ ι ρ _l ρ ι <: p) i. movement or the side movement in the range of

F - (P I P-I P - ι ' p\ l· einer der zwei winkelha'bierenden Ebenen zwischen F - (P I PI P - ι ' p \ l · one of the two angular planes between

tb — (A + Γβ + Fv 1,5 · F) k 5 den zwei Hauptebenen reagiert, die jeweils zwei ein- tb - (A + Γβ + F v 1.5 · F) k 5 reacts to the two main levels, each of which has two

Fc = (Px + Pß + Py — 1,5 · P) k ander diametral gegenüberstehende Leitwerke enthal- Fc = (P x + Pß + Py - 1.5 P) k contain diametrically opposed tail units

Fd = (P* + Pß+ Ργ — 1,5 · P) k ten sowie die Längsachse des Flugkörpers, um das Fd = (P * + Pß + Ργ - 1.5 · P) k th as well as the longitudinal axis of the missile around the

binäre Eingangssignal β zu ermitteln, und schließlichto determine binary input signal β , and finally

Daraus ergibt sich die Tabelle VI. ein drittes System, welches auf die WinkelbewegungenThis results in Table VI. a third system, which is based on angular movements

Daraus ergeben sich die Vorzeichen sPa, sPb, sPc io oder Seitenbewegungen in der anderen winkelhalbieren-This results in the signs sP a , sP b , sP c io or lateral movements in the other bisecting the angle

und sPd der Kräfte P0, P6, P0 und Pd, welche mit den den Ebene reagiert und welches dazu dient, das binäreand sP d of the forces P 0 , P 6 , P 0 and P d , which reacts with the plane and which serves to create the binary

drei Eingangsveränderlichen durch die Tabelle VII ver- Eingangssignal γ zu ermitteln.three input variables to be determined by the table VII ver input signal γ.

knüpft sind. Insbesondere unter Bezugnahme auf die Tabellenare linked. In particular with reference to the tables

Weiterhin kann der binären Veränderlichen 0 das IV und VIII in Verbindung mit den F i g. 3 bis 10 ernegative Vorzeichen und der binären Veränderlichen 1 i5 gibt sich, daß der Sinn des resultierenden Rollmcmendas positive Vorzeichen entsprechen, wie es aus der tes, welches durch die kombinierten Ausschläge der Tabelle VIII hervorgeht. vier Leitwerke hervorgerufen wird, in einem SinneFurthermore, the binary variable 0 can be IV and VIII in connection with FIGS. 3 to 10 negative signs and the binary variable 1 i 5 shows that the meaning of the resulting roll mcmend corresponds to the positive sign, as is evident from the tes, which is evident from the combined excursions in Table VIII. four tail units is produced, in one sense

Die Position des Verteilers ist somit hoch oder gerichtet ist, welcher in eindeutiger Weise mit demThe position of the distributor is thus high or directed, which is unambiguously linked to the

tief, und zwar in Abhängigkeit von dem Vorzeichen Wert der binären Veränderlichen <x verknüpft istdeep, depending on the sign value of the binary variable <x is linked

der resultierenden Kraft, mit welcher er beaufschlagt *o [F i g. 3, 5, 7, 9: « = 1 und das Rollmoment entgegenthe resulting force with which it is applied * o [F i g. 3, 5, 7, 9: «= 1 and the rolling moment in the opposite direction

ist, und die Anordnung erfolgt gemäß einer Zu- dem Uhrzeigersinn- Fig 4 6 8 10-a=0unddasis, and the arrangement is done in a clockwise direction- Fig 4 6 8 10-a = 0 and that

Ordnungstabelle VIII, die zur Tabelle IV analog ist. Rollmoment im Uhrzeigersinn 1 'Order table VIII, which is analogous to table IV. Clockwise roll moment 1 '

Es versteht sich von selbst, daß auch andere Typen Im allgemeinen sind die Werte für die Amplitude der pneumatischer oder hydraulischer Schaltungen sich als vier Ruderkräfte im Absolutwert deich und im Voräquivalent mit den oben beschriebenen elektrischen 25 zeichen entgegengesetzt, und zwar für zwei Signale, wel- und elektronischen Schalungen erweisen können. ehe demselben Leitwerk entsprechen. Jedenfalls wirdIt goes without saying that other types are, in general, the values for the amplitude of the pneumatic or hydraulic circuits appear as four rudder forces in the absolute value dike and in the previous equivalent with the above-described electrical 25 characters opposite, namely for two signals, which and electronic formwork. before correspond to the same tail unit. Anyway it will

Eine vorteilhafte Ausfuhrungsform der Erfindung man in bestimmten Anwendungsfällen die nichtsvmme-An advantageous embodiment of the invention, in certain applications, the unimportant

besteh dann, das binare Eingangssignal « nach der irischen Werte zu verwenden haben, um beispielsweiseinsist then to use the binary input signal «according to the Irish values, for example

^ffiK Winkelabweichungen des Flugkörpers ein Störmoment zu kompensieren/als bekannte vor-^ ffiK angular deviations of the missile to compensate a disturbance torque / as known pre-

in der Rollbewegung zu bilden (d. h um seme Längs- 30 läufige Maßnahme, und zwar durch einen Ausschlag,to form in the rolling movement (i.e. around its longitudinal 30 running measure, namely by a deflection,

achse) und die zwei werteren Steuerbefehle /»und γ nach während einer im wesentlichen gleichen Dauer in jederaxis) and the two other control commands / »and γ after for an essentially equal duration in each

der Ermittlung der Winkelabweichungen oder der seit- der zwei Positionen bleibenthe determination of the angular deviations or the two positions that have remained since

liehen Verlagerungen des Flugkörpers im Bereich der In einer zweiten Ausführung™ ist aus F i g. 16 zwei Winkelhalbierenden Ebenen zwischen den zwe, ersichtlich, wie die Leitwerke 2 3 4 und 5 eines Flug-Hauptebenen zu bilden, welche jeweils zwei diametral 35 körpers 101 gemäß der Erfindung auf einer festenborrowed displacements of the missile in the area of the In a second embodiment ™ is from FIG. 16 two bisecting planes between the two, can be seen as the tail units 2 3 4 and 5 of a main flight planes to form each two diametrically 35 body 101 according to the invention on a fixed

bierenden Ebene liegen, führt stets zu einer resultieren- Wie bei der eZI I f f f ' ■ „ rAs with the eZI I f ff '■ „r

den Wirkung, welche in einer Hauptebene verläuft JS £ etu^rt^aß imtÄTi iTöSe
Diese Wirkung wird somit durch die zwei Leitwerke k % rdiic ucr r 1 g. luu«-
the effect which takes place in one main plane
This effect is thus g by the two fins k% rdiic ucr r. 1 luu «-

des vorgeschlagenen Systems ausgeführt, we.che eine „ ^ of the proposed system, choose a “ ^

2S1^ sä2S 1 ^ sä

sä;? sssis fKrsim 8Tsä ;? sssis fKrs in the 8th day

Rollens des Flugkörpers dienen, und zwar ohne' eS J1^ und eZ sS ^ Tv
Restwirkung auf die Gier-Nick-Bewegung. um Im nicht π H βΒ£ "f h,links
Serve rolling the missile, without 'eS J 1 ^ and e Z sS ^ Tv
Residual effect on the yaw-nod movement. um Im not π H βΒ - « £ " f h , left

gggg

Es siDd iJreUs Systeme zur Ennittfunlder Winkel- 5o STiÄ^^STS S^
bewegung mit binärem Ausgangssignal bekannt, und Es ist ersirhtHriT η η · a 03^161I1 ... , ·
It si D d iJreUs Systems for Ennittfunlder Angle- 5 o STiÄ ^^ STS S ^
movement with binary output signal is known, and it is erirhtHriT η η · a 03 ^ 161 I 1 ... , ·

zwar solche, welche entweder innerhalb des Flugkör- in drei H?unS?' f ™ T ™ ??, g'J I pers angebracht sind und Kreiseleinrichtungen und to RuJK^? d,aJ^stellt7 Fall^r *in fact those which are either within the missile in three hands? ' f ™ T ™ ??, g 'JI pers are attached and gyroscopic devices and to RuJK ^? d , a J ^ represents 7 case ^ r *

Beschleunigungsmesser verwenden, oder solche, wel ufgesSSeJ Li? ?OiP?ti
ehe mit Hilfe einer externen Beobachtung der externen 55 TufS^^^^lVi^SSS Verlagerungen des Flugkörpers in seitlicher Richtung AOF erfordert? , ? T- u °u ^fS oder um seinen Schwerpunkt arbeiten, beispielsweise die KonS™ ? ? Un£5ugle'ch «sreicheiid ist daß mit Hilfe von Infrarot-Goniometern, welche Abwe? v,! er LeSen 2 hl% Th" ^- ΐί" ·'? nt chungen in der Richtung des Flugkörpers messen, und Sale Snrirht ^ ^T? A^weichUf·!,5;
Use accelerometers, or those that do? ? OiP ? Ti
before with the help of an external observation of the external 55 TufS ^^^^ lVi ^ SSS displacements of the missile in the lateral direction AOF requires? , ? T- u ° u ^ fS or work around its focus, for example the KonS ™? ? Un £ 5 ugle 'ch' sreicheiid is that with the aid of infrared goniometers which abwe? v ,! he read 2 hl% Th " ^ - ΐί" · '? nt measures in the direction of the missile, and Sale Snrirht ^ ^ T? A ^ softU f · !, 5 ;

welche ebenfalls Verbindungsschaltungen aufweisen 60 füf Γ inTem ^Vo 7." gemäß der Konvention können, so daß die Anzeige, welche xnit'einem Bezugs- SiL^ !l^Si ^
wert verghchen wird, beispielsweise in einer elektronisehen Vergleichseinrichtung, dazu geeignet ist, um in der
which also have connection circuits 60 for inTem ^ Vo 7. "according to convention, so that the display which xnit 'a reference SiL ^! l ^ Si ^
value is compared, for example in an electronic comparison device, is suitable for the

vor. welches am die Rollbewegungen des Flugkörners ek ^mär— * w~ », · , . .
-—******** α ο ^ «■*«* iiu».^ --icf.rjshunESSienal in «er
before. which on the rolling movements of the missile ek ^ mar- * w ~ », ·,. .
-— ******** α ο ^ «■ *« * iiu ». ^ --Icf.rjshunESSienal in« er

„/"/

r — O und im Falle der F i g. 20 bis 23 auf ein binäres Abweichungssignal in der Rollbewegung r = 1 anspricht. r - O and in the case of FIG. 20 to 23 responds to a binary deviation signal in the rolling movement r = 1.

Weiterhin ist ersichtlich, daß in der Konfiguration der F i g. 17 bis 21 die Kraft /12 die Maschine aufrichte f und nach links führt, was folgenden Signalen entspricht: Der Flugkörper richtet sich auf und kommt nach rechts, welche beispielsweise durch gyroskopische oder durch Beschleunigungs-Aufnehmer geliefert werden: It can also be seen that in the configuration of FIG. 17 to 21 the force / 12 the machine straighten up f and leads to the left, which corresponds to the following signals: The missile stands up and comes to the right, which are supplied, for example, by gyroscopic or accelerometers:

in der Nickbewegung t = 1,in the pitching movement t = 1,

in der Gierbewegung / = 0.in the yaw movement / = 0.

In derselben Weise entspricht die Kippkraft /13 der F i g. 18 und 22 den Signalen:In the same way, the tilting force / 13 corresponds to FIG. 18 and 22 the signals:

in der Nickbewegung t = 1,
in der Gierbewegung / = 1.
in the pitching movement t = 1,
in the yaw movement / = 1.

Schließlich entspricht die Kippkraft /14 der F i g. 19 und 23 den Signalen:Finally, the tilting force / 14 corresponds to FIG. 19th and 23 the signals:

in der Nickbewegung / = 0,
in der Gierbewegung / = 1.
in the nod motion / = 0,
in the yaw movement / = 1.

Folglich läßt sich die Lage des Flugkörpers in permanenter Weise mit Hilfe von vier Düsenleitwerken 2 bis 5 automatisch korrigieren, indem diese permanent gespeist werden, und zwar entweder in einem Sinne, wie er für die vier Leitwerke in der F i g. 16 in durchgezogener Linie dargestellt ist oder in einem gestrichelt dargestellten entgegengesetzten Sinne.Consequently, the position of the missile can be changed in a permanent manner with the aid of four nozzle tail units Correct 2 to 5 automatically by permanently feeding them, either in a sense, as he did for the four tail units in FIG. 16 in solid Line is shown or in an opposite sense shown in dashed lines.

Beim Rollen muß nämlich die Drehbewegung um die Achse xx' des Flugkörpers im Bereich von XX' der Ordinatenrichtung beendet werden können, indem mit einem (nicht dargestellten) Kreisel oder einem Beschleunigungsmesser ein Korrektursignal ausgelöst wird, welches die Bezugsachse ZZ' des Flugkörpers auf die Bezugsachse ZZ' des Raumes zurückführt.When rolling, it must be possible to terminate the rotary movement about the axis xx 'of the missile in the area of XX' of the ordinate direction by triggering a correction signal with a (not shown) gyroscope or an accelerometer, which the reference axis ZZ 'of the missile to the reference axis ZZ 'of the room returns.

In derselben Weise muß in der Längsrichtung jegliche unbeabsichtigte Kippbewegung um die Achse v.v' des Flugkörpers früher oder später durch ein Ansprechen des Nickgebers und in der Querrichtung jegliche unbeabsichtigte Bewegung des Flugkörpers um seine vertikale Achse zz' durch ein Ansprechen des entsprechenden Gebers korrigierbar sein.In the same way, any unintentional tilting movement about the axis vv 'of the missile in the longitudinal direction must sooner or later be correctable by a response from the pitch encoder and in the transverse direction any unintentional movement of the missile about its vertical axis zz' by response to the corresponding encoder.

Folglich wird durch die Anordnung von Leitwerken, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, der Flugkörper in jedem Augenblick einer Korrekturkraft /11, /12, /13 oder /14 unterworfen, welche zugleich seine nicht korrekte Lage in der Längsrichtung und in der Querrichtung korrigiert.As a result of the arrangement of tail units, as shown in the drawing, the missile is subjected to a correction force / 11, / 12, / 13 or / 14 at every moment, which at the same time corrects its incorrect position in the longitudinal direction and in the transverse direction .

Um eine ordnungsgemäße Flugbahn des Flugkörpers zu erreichen, und zwar mit Hilfe von Impulsen, welche den Flugkörper auf einer fein gewickelten Schraubenlinie um die vorgegebene Flugbahn herum führen, ist es ausreichend, die Elemente der Tabelle IV anzuwenden, beispielsweise, indem in jedem Falle die Kräfte /11 bis /14 mit der Korrekturwirkung der geeigneten Fluglage in Reaktion auf die Signale »r«, »r«, »/« in Übereinstimmung gebracht werden, welche nachfolgend als α, β und γ bezeichnet werden, um in Übereinstimmung mit der obigen Bezeichnungsweise zu sein.In order to achieve a proper flight path of the missile, with the help of pulses which guide the missile on a finely wound helix around the predetermined flight path, it is sufficient to apply the elements of Table IV, for example by adding in each case the forces / 11 to / 14 can be brought into agreement with the corrective action of the appropriate flight attitude in response to the signals "r", "r", "/" which are hereinafter referred to as α, β and γ in order to conform to the above notation to be.

Eine entsprechende Zusammenstellung ist in der Tabelle IX wiedergegeben.A corresponding list is given in Table IX.

Mit der Booleschen Bezeichnungsweise läßt sichWith the Boolean notation,

""Lueses SteuefsTotCS?*'^"'.. "ftT »an vier SfgUSlS**·1·*' * drucken, und zwar mit den Signalen a, b, c, d, die jeweils auf die Leitwerke 2, 3, 4, 5 gegeben werden, und zwar durch die Formel:Print "" Lueses SteuefsTotCS? * '^ "'.." ftT »on four SfgUSlS ** · 1 · * '* with the signals a, b, c, d, which are respectively sent to the tail units 2, 3, 4, 5 are given by the formula:

«(ß + υ) + (ßyl « (Ss + υ) + (ßyl

wobei «" = 0, wenn α -- 1
und λ + β = 1, da
cc = 1 und/oder /3 = 1.
where «" = 0 if α - 1
and λ + β = 1, there
cc = 1 and / or / 3 = 1.

Die F i g. 24 liefert ein Ausführungsbeispiel des einfachsten elektrischen Schaltschemas, welches dem Zustand der Leitwerke entspricht, wie er in der F i g. 18 dargestellt ist.The F i g. 24 provides an embodiment of the simplest electrical circuit diagram that corresponds to the state corresponds to the tail units, as shown in FIG. 18 is shown.

Eine Stromquelle 24 zwischen den Leitungen 6 und 7 speist die Flip-Flops der Leitwerke 2, 3, 4 und 5, welche entweder vom durchlässigen oder vom nichtdurchlässigen Typ sein können, und zwar über zwölf Schaltungen 108 und 119, welche in vier Gruppen 120 bis 123 aufgeteilt sind.A current source 24 between the lines 6 and 7 feeds the flip-flops of the tail units 2, 3, 4 and 5, which can be either of the permeable or of the non-permeable type, via twelve circuits 108 and 119, which are divided into four groups 120 to 123 are divided.

Es sind drei paarweise Unterbrecherleitungen 25, 26 und 27 zu sehen, welche auf den Schaltungen 108 bis 119 in der Weise angeordnet sind, wie es nachfolgend im einzelnen beschrieben wird.Three pairs of interrupter lines 25, 26 and 27 can be seen which are arranged on the circuits 108 to 119 in the manner as will be described in detail below.

Gemäß der Position der Bezugszeichen 29, 30 und 31 vor dem Bezugszeichen Ja oder dem Bezugszeichen Nein erfolgt in den vier Gruppen 120 bis 123 der elektrischen Schaltungen der F i g. 24 ein Sienal der Form ί^β.γΐ According to the position of the reference symbols 29, 30 and 31 in front of the reference symbol Yes or the reference symbol No , in the four groups 120 to 123 of the electrical circuits in FIG. 24 a sienal of the form ί ^ β.γΐ

In der Position der drei Bezugszeichen vor den Bezeichnungen Nein der F i g. 24 erhält man die Anordnung gemäß der Tabelle X, und zwar entsprechend den Erregungen λ,' β' und γ', auf jeder Gruppe 120 bis 123, was dem Fall der Konfiguration der Düsen in der F i c. 18 entspricht.In the position of the three reference symbols in front of the designations No in FIG. 24 one obtains the arrangement according to table X, namely corresponding to the excitations λ, 'β' and γ ', on each group 120 to 123, which corresponds to the case of the configuration of the nozzles in FIG. 18 corresponds.

Hingegen erhält man in der Position der Bezugszeichen 29 bis 31, welche gestrichelt vor der Bezeichnung Ja in der Zeichnung angegeben sind, wobei die Schalter in der umgekehrten Stellung sind, die entgegengesetzte Anordnung gemäß Tabelle XI, was der Konfiguration der Düsen in der F i g. 20 entspricht.On the other hand, in the position of the reference numerals 29 to 31, which are indicated by dashed lines in front of the designation Ja in the drawing, with the switches in the reverse position, the opposite arrangement according to Table XI is obtained, which corresponds to the configuration of the nozzles in FIG . 20 corresponds.

Weiterhin ist ersichtlich, daß die Tabelle IX dem Fall der anderen Anordnungen entspricht.It can also be seen that Table IX corresponds to the case of the other arrangements.

Es versteht sich, daß das gesuchte Resultat ebenso erreicht werden kann, indem ODER-Gatter und UND-Gatter oder NOR-Gatter eines elektronischen Analogrechners mit der Anordnung der F i g. 12 kombiniert werden können, während auch eine pneumatische oder hydraulische Schaltung gemäß F i g. 13 verwendet werden kann.It goes without saying that the result sought also can be achieved by using OR gates and AND gates or NOR gates of an electronic analog computer with the arrangement of FIGS. 12 can be combined, while also a pneumatic or hydraulic circuit according to FIG. 13 can be used.

Tabelle ITable I.

Eingangsbefchlssignalc
« ß y
Input command signal c
« Ss y

Ausgangssignale
übe
Output signals
practice

0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
0
0

1
0
1
0
1
0
1
0

0
0
0
0
0
0

1
1
1
1
1
1

0
0
0
0

1
0
1
1
1
0
1
1

0
1
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0

■- ■*■»w.■ - ■ * ■ »w.

1313th

Tabelle!!Table!! Tabelle VIITable VII Gruppe BefehlssignaleCommand signals group

AusgangsleitungOutput line

Leit- Auswerk gangssignalMaster output signal

BefehlssignaleCommand signals

Ausgangssignale sP„ sPb sPe Output signals sP "sP b sP e

2020th 00 00 00 2121 00 11 00 2222nd 00 00 11 2323 OO 11 11

aa bb cc dd

2 32 3

4 54 5

0 0 00 0 0

TabellelllTable l

s os o

0 0 00 0 0

ίο 1 1 1 ίο 1 1 1

0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1

ιι

Gruppe BefehlssignaleCommand signals group

Aus- Leit- Ausgangs- werk gangs- „ Tabelle VIII leitung signal Aus Leit- output works aisle- “Table VIII line signal

2020th 11 11 11 2121 11 00 11 2222nd 11 11 00 2323 11 00 00

aa bb cc dd

Tabelle IVTable IV

Befchlssignale *' β y Command signals * 'β y

Ausgangssignale auf dieOutput signals to the

LeitwerkeTail units

3 43 4

Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 F ig. 8 F ig. 9 F i g. 10Fig. 3 Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 Fig. 7 Fig. 8th Fig. 9 F i g. 10

Tabelle VTable V

1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0

0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0

1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0

1 0 0 0 1 01 0 0 0 1 0

1 0 1 1 1 0 0 01 0 1 1 1 0 0 0

0 0 1 0 1 1 1 00 0 1 0 1 1 1 0

1 0 0 0 1 0 1 11 0 0 0 1 0 1 1

ßyßy

ßyßy

ßyßy

ßYßY

Fig. 3 Fig.5 Fig.7 Fig. 8Fig. 3 Fig. 5 Fig.7 Fig. 8

F ig. 4 Fig.6 Fig. 8 F i g. 10Fig. 4th Fig. 6 Fig. 8 F i g. 10

bb aa dd CC. aa bb CC. dd dd CC. bb aa CC. dd aa bb aa bb CC. dd bb aa dd CC. CC. dd aa bb dd CC. bb aa

Tabelle VITable VI

Befehlssignale λ β γ Command signals λ β γ

Ausgangssignale Fajk FbIk Output signals Fajk FbIk

Fc/kFc / k FdIkFdIk

00 00 00 00 00 11 00 11 00 00 11 11 11 00 00 11 00 11 11 11 00 11 11 11

-1,5-1.5

-0,5-0.5

-0,5-0.5

0,50.5

-0,5-0.5

0,50.5

0,50.5

1,51.5

-0,5 -1,5-0.5 -1.5

0,5 -1,50.5-1.5

0,5 -0,50.5-0.5

1,51.5

0,50.5

-0,5 0,5-0.5 0.5

-1,5-1.5

-0,5 0,5 1,5-0.5 0.5 1.5

-0,5 0,5-0.5 0.5

0,50.5

-0,5-0.5

-0,5-0.5

-1,5-1.5

1,51.5

0,50.5

0,50.5

-0,5-0.5

BefehlssignaleCommand signals AusgangssignaleOutput signals

so — 0 0 0 0so - 0 0 0 0

»5 1 1 1»5 1 1 1

0 0 1 1 0 0 1 10 0 1 1 0 0 1 1

0 0 0 1 0 1 1 10 0 0 1 0 1 1 1

0 00 0

1 0 1 O 1 11 0 1 O 1 1

0 1 0 0 1 1 0 10 1 0 0 1 1 0 1

1 0 0 0 1 1 1 01 0 0 0 1 1 1 0

Fig.lC Fig.8 Fig.6 Fig. Fig.7 Fig. F ig. Fig.5Fig.lC Fig.8 Fig.6 Fig. 7 Fig. Fig. Fig. 5

Tabelle IXTable IX BefehlssignaleCommand signals

Ausgangssignale auf die LeitwerkeOutput signals to the tail units

3535

F i g. F i g. F i g. F i g. Fig. F i g. F i g. Fig.F i g. F i g. F i g. F i g. Fig. F i g. F i g. Fig.

Tabelle XTable X

50 120 121 122 123 50 120 121 122 123

0
0
1
0
0
1

1
1
1
0
0
1
1
1
0
0

0
0
0
0
0
0
0
0

1
1
1
1
1
1
1
1

1 1 1 0 0 0 1 01 1 1 0 0 0 1 0

1 0 1 1 1 0 0 01 0 1 1 1 0 0 0

0 0 1 0 1 1 1 00 0 1 0 1 1 1 0

Gruppegroup BefehlssignaleCommand signals AusOut LeitLead AusOut gangs-gangly werkplant gangsgangs leitungmanagement signalsignal α' ß' /α 'ß' /

0
1
1
0
0
1
1
0

0
0
1
1
0
0
1
1

α b c d α b c d

2 3 4 52 3 4 5

1 1 11 1 1

5555

Tabelle XITable XI

6060

Gruppegroup BefehlssignaleCommand signals AusOut LeitLead AusOut gangs-gangly werkplant gang:gear: leitungmanagement SignaSigna «' ß' V' «'Ss'V'

120 121 122 123120 121 122 123

1 0 0 11 0 0 1

1 1 0 01 1 0 0

aa 22 11 bb 33 00 CC. 44th 00 dd 55 00

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: 1, Vorrichtung zur Lageregelung eines Flugkörpers mit vier Steuertriebwerken, mit denen die Lage des Flugkörpers in bezug auf seine drei Hauptachsen beliebig veränderbar ist, sowie mit drei zur Erfassung der Lage des Flugkörpers dienenden Meßwertgebern, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwertgeber den Roll-, Nick- und Gierabweichungen entsprechende Signale (r, t, I) liefern, daß diese Signale in Binärfonn einer logischen Schaltvorrichtung zuführbar sind, in der über eine Boolesche Verknüpfung der Form1, a device for controlling the position of a missile with four control engines, with which the position of the missile with respect to its three main axes can be changed as required, as well as with three transducers serving to detect the position of the missile, characterized in that the transducers the roll, pitch - and yaw deviations corresponding signals (r, t, I) provide that these signals can be fed in binary form to a logic switching device in the form of a Boolean link
DE19722254626 1971-11-08 1972-11-08 Device for position control of a missile with four control engines Expired DE2254626C3 (en)

Applications Claiming Priority (4)

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FR7140002 1971-11-08
FR7140002A FR2159167B1 (en) 1971-11-08 1971-11-08
FR7200533A FR2166320B2 (en) 1972-01-07 1972-01-07
FR7200533 1972-01-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2254626A1 DE2254626A1 (en) 1973-05-17
DE2254626B2 DE2254626B2 (en) 1975-11-27
DE2254626C3 true DE2254626C3 (en) 1976-07-15

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