FR2625307A1 - Control device for mine igniters - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un dispositif de commande d'allumeur de mines, notamment pour mines antichars, du type comprenant un capteur électromagnétique sensible au passage d'une masse métallique dans son voisinage, et capable d'engendrer un signal électrique alternatif de détection pendant la durée du passage d'une telle masse métallique, un amplificateur auquel est appliqué le.signal engendré par le capteur, et un détecteur de seuil, pour ne délivrer un signal de sortie que lorsque le signal fourni par le capteur dépasse un seuil de declenchement prédéterminé. The present invention relates to a mine igniter control device, particularly for antitank mines, of the type comprising an electromagnetic sensor sensitive to the passage of a metal mass in its vicinity, and capable of generating an alternating electrical detection signal during the passage of such a metal mass, an amplifier to which is applied the signal generated by the sensor, and a threshold detector, to output an output signal only when the signal provided by the sensor exceeds a threshold of predetermined trigger.
De tels dispositifs qui, pris en combinaison avec l'allumeur de mine associe, sont souvent appelés allumeurs a influence, utilisent la variation de champ magnétique qui est produite lors du passage d'un véhicule lourd métallique, tel qu'un engin blindé ou chenillé, au voisinage de l'allumeur. Such devices which, taken in combination with the associated mine igniter, are often referred to as "influence igniters", utilize the magnetic field variation that is produced during the passage of a heavy metal vehicle, such as an armored or tracked vehicle. , in the vicinity of the igniter.
Le capteur utilisé est généralement un solenoide d'induction a grand nombre de spires qui produit un signal électrique d'induction lors du passage d'une cible ou masse métallique a proximité du capteur. Un tel capteur n'est sensible qu'aux variations du champ magnetique et non à sa valeur absolue. Par ailleurs, le signal électrique engendré, dont la dynamique est assez complexe, présente des caractéristiques qui dépendent de la vitesse de la cible et de la distance entre la cible et le capteur. D'une façon générale, l'amplitude du signa est d'autant plus grande que la vitesse de déplacement de la cible est élevée, et que la distance capteur-cible est reduite.Un tel capteur est relié à un amplificateur lui-r.leme relié a un détecteur de seuil qui permet le déclenchement de l'allumeur lorsque le signal émis par le capteur dépasse une amplitude prédéterminée. Du fait qu'un capteur du type précité délivre un signal dont l'amplitude est fonction à la fois de la vitesse de la cible et de la distance cible-capteur, les dispositifs connus sont réglés pour une valeur moyenne permettant un déclenchement de l'allumeur pour des cibles dont la vitesse est comprise a l'intérieur d'une certaine plage prédéterminée de valeurs dont l'éloignement par rapport a 1 l'allumeur est également compris dans une plage prédéterminée de valeurs.-Toutefois, l'inconvénient majeur des dispositifs de commande de type connu réside dans le fait que ceux-ci prennent exclusivement en compte, en dehors de la vitesse de la cible1 la valeur de l'écartement de cette dernière par rapport à l'allumeur, sans qu'il soit possible de discriminer si cet écartement est ventral ou latéral, c'est-a-dire si, à un écartement donné de la cible par rapport à l'allumeur correspond un passage de la cible à l'aplomb de l'allumeur, l'écartement étant alors constitué par la distance entre l'allumeur disposé dans le sol et le fond du véhicule constituant la cible, ou un passage de la cible en débordement par rapport à l'allumeur, l'écartement étant alors constitué par la distance entre l'allumeur disposé dans le sol et la paroi latérale de la cible située du côté de l'allumeur.Or, il s'avère qu'une mine placée en position de débordement est la plupart du temps pratiquement inefficace tandis qu'une mine placée à la même distance sous la cible a une excellente efficacité. C'est pourquoi il est essentiel de pouvoir disposer d'un dispositif de commande d'allumeur de mine qui ne délivre une information de mise à feu que lorsque la mine se trouve à une distance comprise dans une plage de valeurs prédéterminée, sous la cible et non en débordement par rapport à cette dernière. The sensor used is generally a large number of turns induction solenoid which produces an induction electric signal during the passage of a target or metal mass near the sensor. Such a sensor is sensitive only to variations in the magnetic field and not to its absolute value. Furthermore, the electrical signal generated, whose dynamics is quite complex, has characteristics that depend on the speed of the target and the distance between the target and the sensor. In general, the amplitude of the signal is all the greater as the speed of movement of the target is high, and the sensor-target distance is reduced. Such a sensor is connected to an amplifier him-r. leme connected to a threshold detector which allows the firing of the igniter when the signal emitted by the sensor exceeds a predetermined amplitude. Since a sensor of the aforementioned type delivers a signal whose amplitude is a function of both the speed of the target and the target-sensor distance, the known devices are set for a mean value allowing a triggering of the igniter for targets whose velocity is within a certain predetermined range of values the distance of which from the igniter is also within a predetermined range of values.-However, the major disadvantage of known type of control devices lies in the fact that they take into account, apart from the speed of the target1, the value of the spacing of the latter relative to the igniter, without it being possible to discriminate whether this spacing is ventral or lateral, that is to say if, at a given spacing of the target relative to the igniter corresponds a passage of the target to the plumb with the igniter, the spacing being then constitute by the distance between the igniter disposed in the ground and the bottom of the vehicle constituting the target, or a passage of the target overflowing with respect to the igniter, the spacing then being constituted by the distance between the igniter arranged in the ground and the side wall of the target located on the side of the igniter.Or, it turns out that a mine placed in overflow position is mostly virtually ineffective while a mine placed at the same distance under the target has excellent efficiency. Therefore, it is essential to have a mine igniter control device that delivers firing information only when the mine is within a predetermined range of values below the target. and not in overflow with respect to the latter.
La présente invention vise précisément à remédier aux inconvénients précités et à atteindre le but énoncé cidessus. The present invention aims precisely to overcome the aforementioned drawbacks and to achieve the purpose stated above.
Ce but est atteint grace à un dispositif de commande d'allumeurs de mines du type mentionné au début dans lequel, conformément a l'invention, pour une bande de fréquences prédéterminée, le seuil de déclenchement du dispositif varie selon une fonction prédéterminée avec la fréquence du signal délivré par le capteur. This object is achieved by means of a mine igniter control device of the type mentioned at the beginning, in which, according to the invention, for a predetermined frequency band, the triggering threshold of the device varies according to a predetermined function with the frequency of the signal delivered by the sensor.
De façon plus particulière, le seuil de déclenchement du dispositif dans ladite bande de fréquences prédéterminée augmente avec la fréquence du signal délivré par le capteur, et varie en fonction de la fréquence de préférence selon une pente de 6dB par octave. More particularly, the triggering threshold of the device in said predetermined frequency band increases with the frequency of the signal delivered by the sensor, and varies according to the frequency of preference in a slope of 6dB per octave.
Le dispositif selon l'invention du type mentionné ci-dessus comprend avantageusement un amplificateur, à bande passante limitée, qui est du type sélectif et présente, dans ladite bande de fréquences prédéterminée, un gain qui varie en fonction de la fréquence du signal d'entrée, tandis que le détecteur de seuil associé présente un seuil de déclenchement qui reste constant,
La fréquence inférieure de la bande de fréquences prédéterminée qui correspond à la fréquence supérieure de la bande passante limitée de l'amplificateur est avantageusement comprise entre environ 0,3 et 0,8 Hz tandis que la fréquence inférieure de la bande passante limitée de l'amplificateur peut ellemême être inférieure à environ 0,04 Hz.The device according to the invention of the type mentioned above advantageously comprises an amplifier, of limited bandwidth, which is of the selective type and has, in said predetermined frequency band, a gain which varies as a function of the frequency of the signal of input, while the associated threshold detector has a trigger threshold that remains constant,
The lower frequency of the predetermined frequency band which corresponds to the upper frequency of the limited bandwidth of the amplifier is advantageously between about 0.3 and 0.8 Hz while the lower frequency of the limited bandwidth of the The amplifier itself may be less than about 0.04 Hz.
Ainsi, le dispositif de commande selon la présente invention permet, à partir d'uncapteur de type classique, un traitement de l'information électrique issue du capteur qui est tel que les possibilités de mise à feu de mines en position de débordement sont considérablement diminuées. Le dispositif selon l'invention a pu être réalisé à partir de la mise en évidence de caractéristiques du signal issu du capteur qui sont variables en fonction de la situation de la mine par rapport à la cible, et met en oeuvre des moyens de traitement du signal adaptés pour tenir compte de telles caractéristiques distinctives. Thus, the control device according to the present invention allows, from a conventional type of sensor, a processing of the electrical information from the sensor which is such that the possibilities of firing mines in the overflow position are considerably reduced . The device according to the invention was able to be realized from the detection of characteristics of the signal coming from the sensor which are variable according to the situation of the mine with respect to the target, and implements means for processing the adapted to take into account such distinctive features.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à la lecture de la description qui fait suite d'un mode de réalisation de l'invention, donné uniquement à titre d'exemple, en référence au dessin annexé, sur lequel
- les figures 1 à 3 représentent trois cas possibles de localisation de l'allumeur de mine par rapport à une cible passant a proximité de ce dernier;
- la figure 4 représente pour un type de capteur donné la courbe représentative de la fréquence du signal issu du capteur, en fonction de la vitesse de la cible, pour un passage "ventraln de la cible;
- la figure 5 représente, pour un type de capteur donné, les courbes représentatives de l'amplitude du signal issu du capteur en fonction de la fréquence de ce signal d'une part pour un passage "ventral" de la cible et d'autre part pour un passage en débordement; ;
- la figure 6 représente le schéma électrique d'un exemple de dispositif conforme à l'invention; et
- la figure 7 représente la courbe du gain de l'amplificateur du schéma de la figure 6 en fonction de la fréquence, ainsi que les courbes donnant, en fonction de la fréquence, les positions relatives du seuil de éclenchement du dispositif de la figure 6 et de l'amplitude du signal émis par le capteur pour respectivement un passage ventral et un passage en débordement de la cible.Other characteristics and advantages of the present invention will be better understood on reading the description which follows an embodiment of the invention, given solely by way of example, with reference to the appended drawing, in which:
FIGS. 1 to 3 represent three possible cases of location of the mine lighter with respect to a target passing close to the latter;
FIG. 4 represents, for a given type of sensor, the curve representative of the frequency of the signal coming from the sensor, as a function of the speed of the target, for a "ventral pass" of the target;
FIG. 5 represents, for a given type of sensor, the curves representative of the amplitude of the signal coming from the sensor as a function of the frequency of this signal on the one hand for a "ventral" passage of the target and on the other part for an overflow passage; ;
FIG. 6 represents the electrical diagram of an exemplary device according to the invention; and
FIG. 7 represents the curve of the gain of the amplifier of the diagram of FIG. 6 as a function of frequency, as well as the curves giving, as a function of frequency, the relative positions of the triggering threshold of the device of FIG. and the amplitude of the signal emitted by the sensor for respectively a ventral passage and an overflow of the target.
Si l'on se réfère aux figures 1 à 3, on voit trois configurations possibles pour les positions relatives d'une mine 2 enfouie dans le sol 1 et d'un véhicule 3 constituant une cible et passant au voisinage de la mine 2. La figure 1 représente un passage ventral de la cible 3 par rapport à la mine 2, c'est-à-dire que la cible 3 passe au-dessus de la mine 2 et que la distance dl entre la mine 2 et la cible 3 eot constituée par la distance entre la mine 2 et le fond 33 du véhicule 3, qui repose sur le sol de part et d'autre de la mine 2 par des chenilles ou roues 31, 32. La figure 2 représente un passage de la cible tel que l'un des éléments de roulement 31, 32,par exemple la chenille 31, se trouve à l'aplomb de la mine 2.Dans ce cas, la distance d2 entre la mine 2 et la cible 3 est constituée simplemer par la profondeur d'enfouissement de la mine 2 dans le sol 1, c'est-a-dire par l'écartement entre la mine 2 et la partie 31 du véhicule 3 la plus proche.Ce cas est assimilable à celui d'un passage ventral avec toutefois une distance cible-mine minimum. La figure 3 représente le cas d'un passage en débordement du véhicule 3 par rapport à la mine 2, c'est-à-dire que la mine 2 ne se trouve plus située sous la cible 3, mais un peu à l'écart de celle-ci. La distance d3 entre la mine 2 et la cible 3 est alors constituée par l'écartement entre la mine et la partie du véhicule 3 la plus proche de la mine, c'est-à-dire l'élément de roulement 32 le plus proche. Referring to FIGS. 1 to 3, three possible configurations for the relative positions of a mine 2 buried in the ground 1 and of a vehicle 3 constituting a target and passing in the vicinity of the mine 2 are shown. FIG. 1 represents a ventral passage of the target 3 with respect to the mine 2, that is to say that the target 3 passes over the mine 2 and that the distance d1 between the mine 2 and the target 3 is formed by the distance between the mine 2 and the bottom 33 of the vehicle 3, which rests on the ground on either side of the mine 2 by tracks or wheels 31, 32. Figure 2 shows a passage of the target as that one of the rolling elements 31, 32, for example the crawler 31, is in line with the mine 2. In this case, the distance d2 between the mine 2 and the target 3 is formed simply by the depth landfill of the mine 2 in the ground 1, that is to say by the distance between the mine 2 and the portion 31 of the vehicle 3 nearest. This case is assimilab to that of a ventral passage with however a minimum target-mine distance. FIG. 3 represents the case of an overflow of the vehicle 3 with respect to the mine 2, that is to say that the mine 2 is no longer located under the target 3, but a little away of it. The distance d3 between the mine 2 and the target 3 is then formed by the distance between the mine and the part of the vehicle 3 closest to the mine, that is to say the rolling element 32 nearest .
Les caractéristiques et avantages du dispositif de commande d'allumeur de mine conforme a l'invention ressortiront de façon particulierement claire si l'on prend en compte les caractéristiques du signal émis par le capteur asF- 1é à la mine 2 et à son allumeur, en fonction des positions relatives de la mine 2 et de la cible 3. On considère naturellement d'une manière générale que la mine 2, son allumeur et le dispositif de commande de l'allumeur associé au capteur de détection de la présence d'une cible 3 sont localisés en un point unique. The characteristics and advantages of the mine igniter control device according to the invention will emerge in a particularly clear manner if one takes into account the characteristics of the signal emitted by the asF-1é sensor at the mine 2 and its igniter, depending on the relative positions of the mine 2 and the target 3. It is generally considered in general that the mine 2, its igniter and the igniter control device associated with the detection sensor the presence of a Target 3 are located at a single point.
Dans le cas d'un passage ventral (figure 1), un véhicule lourd chenillé 3 provoque l'apparition, aux bornes d'un capteur constitué par un solEnoIde ayant un grand nombre de spires en fil de cuivre, d'un signal ayant pour forme quelques alternances de sinusoSde, Selon la loi de LENZ, l'amplitude de ce signal est proportionnelle à la vitesse de la yariation du champ magnétique, donc à la vitesse de déplacement de la cible inter ceptée 3, soit : SV = k.VB. (1) où VB = vitesse du véhicule désigné comme cible. In the case of a ventral passage (FIG. 1), a tracked heavy vehicle 3 causes the appearance, at the terminals of a sensor constituted by a solenoid with a large number of turns of copper wire, of a signal having as its forms some alternations of sinusoid, According to the law of LENZ, the amplitude of this signal is proportional to the speed of the yariation of the magnetic field, therefore to the speed of displacement of the intercepte target 3, ie: SV = k.VB . (1) where VB = speed of the vehicle designated as the target.
SV = amplitude du signal aux bornes du capteur en passage ventral.SV = amplitude of the signal at the terminals of the sensor in ventral passage.
k = facteur dépendant des caractéristiques électriques du capteur
et de la masse du véhicule 3, pour une distance cible-capteur
donnée.k = factor depending on the electrical characteristics of the sensor
and the mass of the vehicle 3, for a target distance-sensor
given.
D'autre part, la fréquence du signal est liée à la
2 VB.On the other hand, the frequency of the signal is related to the
2 VB.
vitesse de la cible par FV = (2)
L où
FV = fréquence du signal issu du capteur en passage ventral.target speed by FV = (2)
L where
FV = frequency of the signal coming from the sensor in ventral passage.
L = longueur du char 3.L = length of the tank 3.
La longueur des véhicules lourds chenillés à détruire ou a endommager se situe généralement dans une plage de valeurs comprises entre 5 et 6 m, de sorte que la relation entre la fréquence du signal issu du capteur et la vitesse du véhicule formant cible est généralement la suivante, pour un passage ventral
Fv 0,36 VB (m/s) (2').The length of heavy tracked vehicles to be destroyed or damaged is generally in a range of between 5 and 6 m, so that the relationship between the signal frequency from the sensor and the speed of the target vehicle is generally as follows , for a ventral passage
Fv 0.36 VB (m / s) (2 ').
La courbe 4 représentant la relation ci-dessus est représentée sur la figure 4. Curve 4 representing the above relationship is shown in FIG. 4.
Naturellement, le coefficient de proportionnalité, qui 'dépend du type de cible a détruire, peut être de valeur quelconque sans que l'on sorte du cadre de la présente invention. Naturally, the coefficient of proportionality, which depends on the type of target to be destroyed, may be of any value without departing from the scope of the present invention.
Dans le cas d'un passage sous chenille (figure 2), les effets provoqués par la cible sont identiques aux effets précités', seule l'amplitude du signal électrique émis par le capteur est beaucoup plus grande, du fait que la distance ciblecapteur d2 correspond uniquement a la profondeur d'enfouissement de la mine. In the case of a passage under crawler (Figure 2), the effects caused by the target are identical to the aforementioned effects', only the amplitude of the electrical signal emitted by the sensor is much greater, because the target distance sensor d2 corresponds only to the depth of landfill of the mine.
Dans le cas d'un passage en débordement (figure 3), l'expérience montre que par l'influence prépondérante du train de roulement 32, la fréquence du signal issu du capteur est approximativement le double de celle due à un passage ventral et que, par exemple, pour une distance de débordement de 40 cm (limite maximale au-delà de laquelle l'efficacité de la mine est considérablement réduite) l'amplitude du signal est 1,5 fois inferieure à celle obtenue dans le cas d'un passage ventral à une vitesse identique, d'où SD = k VB (3)
1,5
4 VB et FD = (4)
L D = amplitude du signal aux bornes du capteur en passage
débordement.In the case of an overflow (Figure 3), experience shows that by the dominating influence of the undercarriage 32, the frequency of the signal from the sensor is approximately twice that due to a ventral passage and that for example, for an overflow distance of 40 cm (the maximum limit beyond which the efficiency of the mine is considerably reduced) the signal amplitude is 1.5 times smaller than that obtained in the case of a ventral passage at an identical speed, hence SD = k VB (3)
1.5
4 VB and FD = (4)
LD = amplitude of the signal at the terminals of the sensor in passage
overflow.
FD = fréquence du signal en passage en débordement.FD = frequency of the signal in overflow.
Pour l'exemple précité (L2i5,5 m), on a ainsi
FD(Iiz) = 0,72 VB (m/s) (4')
Lafigure 5 représente, en fonction de la fréquence, pour l'exemple précité (L#5,5m), les amplitudes SV et SD des signaux issus du capteur respectivement pour un passage ventral et un passage en débordement (courbes 5 et 6 correspondant aux relations (5') et (6')),dans le cas particulier précité (Lu5,5m) et pour un coefficient k donné. La forme des courbes 5 et 6, ainsi que leurs positions relatives resteraient bien entendu les mêmes pour d'autres valeurs de k et de L.For the above example (L2i5.5 m), we have
FD (Iiz) = 0.72 VB (m / s) (4 ')
FIG. 5 represents, as a function of frequency, for the aforementioned example (L # 5.5m), the amplitudes SV and SD of the signals coming from the sensor respectively for a ventral passage and an overflow passage (curves 5 and 6 corresponding to the relations (5 ') and (6')), in the particular case mentioned above (Lu5.5m) and for a given coefficient k. The shape of curves 5 and 6, as well as their relative positions, would of course remain the same for other values of k and L.
On déduit des relations (1) a (4)
SV = kLFv (5)
2
SD = (6)
6 soit pour L ~ 5,5m et k ~ 0,35 V/s/m, valeurs correspondant à un exemple de capteur connu et à des caractéristiques de cibles (masse et distance moyenne cible-capteur, c'est-à-dire masse et hauteur de plancher du véhicule par rapport au sol) habituelles, les relations suivantes SV (volts) = 0,97 FV (Hz) (5')
SD (volts) = 0,32 FD (Hz) (6')
Dans un dispositif classique de commande d'allumeur de mine fonctionnant à partir d'un capteur électromagnétique traditionnel, on détermine d'abord les paramètres relatifs au véhicule à détruire (longueur L, masse t1, hauteur du plancher par rapport au sol) et au capteur utilisé, de manière à fixer, compte tenu du gain de l'amplificateur utilisé, la valeur du seuil à partir duquel le déclenchement de l'allumeur est autorisé. Cette valeur de seuil est déterminée à partir d'une vitesse limite de la cible au-delà de laquelle le déclenchement est autorisé.We deduce relations (1) to (4)
SV = kLFv (5)
2
SD = (6)
6 for L ~ 5.5m and k ~ 0.35 V / s / m, values corresponding to an example of a known sensor and to target characteristics (mass and mean distance target-sensor, ie mass and floor height of vehicle to ground) usual, the following relationships SV (volts) = 0.97 FV (Hz) (5 ')
SD (volts) = 0.32 FD (Hz) (6 ')
In a conventional mine lighter control device operating from a conventional electromagnetic sensor, the parameters relating to the vehicle to be destroyed (length L, mass t1, height of the floor relative to the ground) and sensor used, so as to fix, taking into account the gain of the amplifier used, the value of the threshold from which the triggering of the igniter is authorized. This threshold value is determined from a limit speed of the target beyond which triggering is allowed.
Si,à titre d'exemple, on considère le cas précité où la longueur, la masse, la hauteur par rapport au sol du véhicule à neutraliser, et les caractéristiques du capteur sont telles que k = 0,35 V/s/m et L = 5,5 m, c'est-à-dire au cas de la figure 5, et Si le seuil de déclenchement est choisi, en tenant compte des relations (1) et (2), c'est-à-dire d'un passage ventral de la cible, pour correspondre à une vitesse minimale de la cible, par exemple de 1 m/s (soit donc une fréquence FV - 0,36 Hz), le seuil de déclenchement S sera situé à une valeur d'environ 0,33 V (figure 5). Par suite, tout signal émis par le capteur qui présentera une amplitude supérieure à 0,33 V donnera lieu au déclenchement de l'allumeur.Ce sera le cas de tous les passages de cibles mobiles du type prescrit en position "ventrale" lorsque leur vitesse sera supérieure ou égale à environ 1 m/s soit F > 0,36 Hz (courbe 5 de la figure 5). Mais l'expérience montre que ce sera également le cas de tous les passages de cible en débordement à une distance inférieure ou équivalente à celle de la hauteur plancher-sol de la cible du type prescrit lorsque la vitesse de la cible sera supérieure ou égale à environ 1,5 m/s, soit pour
F > 1 Hz (courbe 6 de la figure 5). Ainsi, il ressort de cet exemple qu'un dispositif de type classique est incapable d'empêcher une mise a feu intempestiye pour des passages de cible en débordement.If, by way of example, we consider the aforementioned case where the length, the mass, the height with respect to the ground of the vehicle to be neutralized, and the characteristics of the sensor are such that k = 0.35 V / s / m and L = 5.5 m, that is to say in the case of FIG. 5, and if the triggering threshold is chosen, taking into account relations (1) and (2), that is to say a ventral passage of the target, to correspond to a minimum speed of the target, for example 1 m / s (ie a frequency FV - 0.36 Hz), the trigger threshold S will be located at a value of d about 0.33 V (Fig. 5). As a result, any signal emitted by the sensor which has an amplitude greater than 0.33 V will give rise to the triggering of the igniter. This will be the case for all mobile target passages of the type prescribed in the "ventral" position when their speed will be greater than or equal to about 1 m / s, ie F> 0.36 Hz (curve 5 of FIG. 5). But experience shows that this will also be the case for all overflow target passes at a distance less than or equal to that of the target's ground-to-ground height when the target speed is greater than or equal to about 1.5 m / s, ie for
F> 1 Hz (curve 6 of Figure 5). Thus, it emerges from this example that a device of conventional type is incapable of preventing an untimely firing for overflow target passages.
La présente invention exploite la mise en évidence du fait que les courbes donnant l'amplitude du signal émis par le capteur en fonction de sa fréquence (déduite de la période des quelques oscillations émises pendant le passage de la cible) et correspondant respectivement au cas d'un passage ventral et d'un passage en débordement par rapport au capteur, ne sont pas confondues. The present invention exploits the fact that the curves giving the amplitude of the signal emitted by the sensor as a function of its frequency (deduced from the period of the few oscillations emitted during the passage of the target) and respectively corresponding to the case of a ventral passage and an overflow passage relative to the sensor, are not confused.
Un exemple de dispositif permettant de ne pas prendre en compte les signaux émis par le capteur lors de passages en débordement, est représenté sur la figure 6. Ce dispositif de commande d'allumeur de mine associé à un capteur électromagnétique 10 de type classique comprend essentieilenent un amplificateur qui, par sa bande passante, impose un seuil de déclenchement croissant avec la fréquence du signal d'entrée. An example of a device making it possible not to take into account the signals emitted by the sensor during overflow passes, is shown in FIG. 6. This mine igniter control device associated with an electromagnetic sensor 10 of conventional type essentially comprises an amplifier which, by its bandwidth, imposes an increasing trigger threshold with the frequency of the input signal.
Compte tenu de la relation directe qui lie l'amplitude du signal issu du capteur avec la fréquence, il est prévu pour l'amplificateur une pente d'atténuation de 6dB par octave.Given the direct relationship that links the amplitude of the signal from the sensor with the frequency, there is provided for the amplifier attenuation slope of 6dB per octave.
Si l'on considère le schéma de la figure 6, on voit, associé au capteur électromagnétique 10, un amplificateur sélectif dont la sortie est reliée à un détecteur de 1 30 luimême prévu pour être relié à un allumeur de mine, non représenté. If we consider the diagram of Figure 6, we see, associated with the electromagnetic sensor 10, a selective amplifier whose output is connected to a detector of 1 30 itself intended to be connected to a lighter mine, not shown.
L'amplificateur sélectif représenté sur la figure 6 comprend un amplificateur opérationnel 20 muni d'une cellule R parallèle en contre-réaction. La cellule RC comprend une résistance 40 et un condensateur 50 montés en parallèle entre une entrée et la sortie de l'amplificateur 20 et présentant respectivement des valeurs R1 et C1 qui déterminent la fréquence de coupure haute F H de l'amplificateur, selon la relation 1
FH 2XR1C1 (7). Le capteur 10 est connecté entre deux résistan- ces 80 et 90 de valeur R3 et R4 respectivement e . nt les bornes non reliées au capteur 10 sont connectées respectivement aux entrées - et + de l'amplificateur 20.The selective amplifier shown in FIG. 6 comprises an operational amplifier 20 provided with a counter-parallel R-cell. The RC cell comprises a resistor 40 and a capacitor 50 connected in parallel between an input and the output of the amplifier 20 and having respectively R1 and C1 values which determine the high cutoff frequency FH of the amplifier, according to the relation 1
FH 2XR1C1 (7). The sensor 10 is connected between two resistors 80 and 90 of value R3 and R4 respectively e. The terminals not connected to the sensor 10 are respectively connected to the inputs - and + of the amplifier 20.
Une cellule RC composée d'un condensateur 70 de valeur
C2 connecté entre la sortie de l'ensemble amplificateur 20 et cellule RC 40,50 et l'entrée du détecteur de seuil 30, et d'une résistance 60 de valeur R2 connectée entre l'entrée du détecteur de seuil 30 et l'extrémité du capteur 10 reliée à la résistance 90, permet de supprimer la composante continue en sortie de l'amplificateur 20. La cellule RC 60,70 assure une coupure vers les basses fréquences pour une fréquence de coupure F B donnée par la relation
1 F B = (8)
2 R2C2
Le gain Gy de l'amplificateur sélectif est donné, pour la bande de fréquences comprise entre FB et F H par la
R1 relation GV = (9). An RC cell composed of a capacitor 70 worth
C2 connected between the output of the amplifier assembly 20 and RC 40.50 cell and the input of the threshold detector 30, and a resistor 60 of value R2 connected between the input of the threshold detector 30 and the end of the sensor 10 connected to the resistor 90, makes it possible to suppress the DC component at the output of the amplifier 20. The RC 60.70 cell ensures a cutoff at the low frequencies for a cut-off frequency FB given by the relation
1 FB = (8)
2 R2C2
The gain Gy of the selective amplifier is given, for the frequency band between FB and FH by the
R1 relation GV = (9).
R3
En dehors de la bande passante FB, FH, l'amplificateur présente une atténuation de 6dB par octave, notamment pour les fréquences supérieures a FH, (voir les courbes de gain réel 7 et théorique 8 de l'amplificateur sur la figure 7), l'atténuation du gain étant produite par la présence de la cellule RC 40, 50 et de la résistance d'entrée 80.R3
Outside the bandwidth FB, FH, the amplifier has an attenuation of 6dB per octave, especially for frequencies above FH, (see the real gain curves 7 and theoretical 8 of the amplifier in Figure 7), the attenuation of the gain being produced by the presence of the RC cell 40, 50 and the input resistor 80.
Selon un mode de réalisation, correspondant à l'exemple illustré sr la figure 7, la fréquence FH, déterminée par R1 et
C1, vaut 0,5. Hz tandis que la fréquence FB, déterminée par R2 et C2,et qui doit être la plus faible possible, est de l'ordre de 0,03 Hz.According to one embodiment, corresponding to the example illustrated in FIG. 7, the frequency FH, determined by R1 and
C1, is 0.5. Hz while the frequency FB, determined by R2 and C2, and which must be the lowest possible, is of the order of 0.03 Hz.
Le détecteur de seuil 30exploite le signal de sortie
e l'amplificateur 20 et fournit une impulsion de déclenchement nuque fois que ce signal de sortie dépasse le seuil imposé par ce détecteur.The threshold detector 30 exploits the output signal
e amplifier 20 and provides a naked tripping pulse once this output signal exceeds the threshold imposed by this detector.
Le gain de l'amplificateur 20 dans la bande passante FB,FH est imposé par le seuil du détecteur de seuil 30 et par l'amplitude 5 du signal minimal en sortie du capteur 10 devant donner lieu a un déclenchement (figure 5). The gain of the amplifier 20 in the bandwidth FB, FH is imposed by the threshold of the threshold detector 30 and by the amplitude of the minimum signal at the output of the sensor 10 to be triggered (FIG. 5).
Compte tenu de la caractéristique 7 du gain de l'amplificateur, le seuil de déclenchement réel du dispositif 20, 30 en fonction de la fréquence pour un signal émis par le capteur 10 est conforme à la courbe 9,tandis que la courbe 11 représente le seuil de déclenchement théorique. Les courbes 12 et 13 de la figure 7 représentent les valeurs de l'amplitude du signal émis par le capteur 13 respectivement pour un passage ventral de la cible et pour un passage en débordement de la cible, pour des distances dl et d3 équivalentes.On peut remarquer que les pentes es trois courbes 9, 12, 13 sont identiques, de sorte que, pour des fréquence supérieures à FH correspondant à la vitesse limite de déclenchement précitée, la courbe 12 qui représente un signal engendré par un passage dit "ventral" se situe toujours au-dessus du seuil de déclenchement 9 tandis que la courbe 13 qui représente le signal engendré par un passage dit en "déborde- ment" se situe toujours en dessous de ce nême seuil. Ainsi, les déclenchements inefficaces de l'allumeur pour des passages en débordement sont supprimés. Given the characteristic 7 of the gain of the amplifier, the actual tripping threshold of the device 20, 30 as a function of the frequency for a signal emitted by the sensor 10 is in accordance with the curve 9, while the curve 11 represents the theoretical threshold. The curves 12 and 13 of FIG. 7 represent the values of the amplitude of the signal emitted by the sensor 13 respectively for a ventral passage of the target and for an overflow of the target, for distances d1 and d3 equivalent. It may be noted that the slopes of three curves 9, 12, 13 are identical, so that, for frequencies greater than FH corresponding to the above-mentioned trigger limit speed, the curve 12 represents a signal generated by a so-called "ventral" passage. is always above the trigger threshold 9 while the curve 13 which represents the signal generated by a passage called "overflow" is always below this threshold. Thus, the inefficient firing of the igniter for overflow passes is suppressed.
I1 est à noter que, pour une mine donnée, la profondeur d'enfouissement reste la même, quel que soit le type de passage de la cible. Par suite, la profondeur d'enfouissement intervient à peu près à parts égales dans la détermination des distances dl et d3 (figures 1 et 3) et les facteurs intervenant réellement pour la détermination de la distance capteur-cible restent la hauteur du plancher du char ou ltécartement latéral de la cible par rapport à la mine. It should be noted that, for a given mine, the depth of burial remains the same, regardless of the type of passage of the target. As a result, the depth of burial occurs approximately equally in the determination of the distances dl and d3 (Figures 1 and 3) and the factors actually involved for the determination of the sensor-target distance remain the height of the tank floor or the lateral spacing of the target from the mine.
Par ailleurs, il est bien évident que les valeurs du gain et des fréquences de coupure de l'amplificateur peuvent être variées selon les applications envisagées. Moreover, it is obvious that the values of the gain and cutoff frequencies of the amplifier can be varied according to the applications envisaged.
Bien entendu, diverses modifications et/ou adjonctions peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits, uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Of course, various modifications and / or additions may be made by those skilled in the art to the devices that have just been described, solely by way of non-limiting examples, without departing from the scope of the invention.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7709433A FR2625307B1 (en) | 1977-03-30 | 1977-03-30 | DEVICE FOR CONTROLLING MINING LIGHTERS |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7709433A FR2625307B1 (en) | 1977-03-30 | 1977-03-30 | DEVICE FOR CONTROLLING MINING LIGHTERS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2625307A1 true FR2625307A1 (en) | 1989-06-30 |
| FR2625307B1 FR2625307B1 (en) | 1990-08-10 |
Family
ID=9188732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7709433A Expired - Lifetime FR2625307B1 (en) | 1977-03-30 | 1977-03-30 | DEVICE FOR CONTROLLING MINING LIGHTERS |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2625307B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2448020A (en) * | 1943-05-17 | 1948-08-31 | Richard C Darnell | Device for hidden explosive mines |
| FR2183785A1 (en) * | 1972-05-05 | 1973-12-21 | Bofors Ab | |
| FR2329969A1 (en) * | 1975-10-17 | 1977-05-27 | Foerenade Fabriksverken | DEVICE FOR DETONATION OF A MAGNETIC MINE AND MINE PROVIDED WITH SUCH DEVICE |
-
1977
- 1977-03-30 FR FR7709433A patent/FR2625307B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
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| FR2329969A1 (en) * | 1975-10-17 | 1977-05-27 | Foerenade Fabriksverken | DEVICE FOR DETONATION OF A MAGNETIC MINE AND MINE PROVIDED WITH SUCH DEVICE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2625307B1 (en) | 1990-08-10 |
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