JPS6326840B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6326840B2 JPS6326840B2 JP57171688A JP17168882A JPS6326840B2 JP S6326840 B2 JPS6326840 B2 JP S6326840B2 JP 57171688 A JP57171688 A JP 57171688A JP 17168882 A JP17168882 A JP 17168882A JP S6326840 B2 JPS6326840 B2 JP S6326840B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- target
- angle
- axis
- flying object
- seeker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 5
- 241000597000 Freesia Species 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は飛しよう体の誘導方式に関する。
［従来の技術］
従来の比例航法を用いた飛しよう体の誘導方式
は飛しよう体から見た目標の方向を検出する手段
を２自由度フリージヤイロ上に設け当該ジヤイロ
を目標に自動追尾させ目標の目視線角速度に比例
した信号を検出し制御装置により操舵し飛しよう
体の空力特性を通して飛しよう体を目標に命中す
るように誘導する方式、あるいは２自由度のフリ
ージヤイロの代りにジンバルポジシヨンセンサお
よびジンバル上のレートセンサによりステーブル
プラツトフオームを構成し当該プラツトフオーム
を目標に自動追尾させ飛しよう体を目標に命中す
るよう誘導する方式（以下レートジヤイロ方式と
いう）がある。
は飛しよう体から見た目標の方向を検出する手段
を２自由度フリージヤイロ上に設け当該ジヤイロ
を目標に自動追尾させ目標の目視線角速度に比例
した信号を検出し制御装置により操舵し飛しよう
体の空力特性を通して飛しよう体を目標に命中す
るように誘導する方式、あるいは２自由度のフリ
ージヤイロの代りにジンバルポジシヨンセンサお
よびジンバル上のレートセンサによりステーブル
プラツトフオームを構成し当該プラツトフオーム
を目標に自動追尾させ飛しよう体を目標に命中す
るよう誘導する方式（以下レートジヤイロ方式と
いう）がある。
［発明が解決しようとする問題点］
しかしながら、上記フリージヤイロ方式および
レートジヤイロ方式のいずれも目標を追尾する系
が機械的に複雑になるため耐環境性、信頼性が低
く、また機械系の慣性のため追尾能力が低くなる
だけでなく目標追尾系（シーカー）の首振り角を
大きくできない欠点があつた。
レートジヤイロ方式のいずれも目標を追尾する系
が機械的に複雑になるため耐環境性、信頼性が低
く、また機械系の慣性のため追尾能力が低くなる
だけでなく目標追尾系（シーカー）の首振り角を
大きくできない欠点があつた。
一方、目標を自動追尾する手段にジンバル及び
ジヤイロを使用する代りに飛しよう体に固定され
たレートセンサを用いて電気的にシーカ軸を走査
する高い追尾能力を備えたホーミング誘導方式が
ある（以下ストラツプダウンシーカー方式とい
う）。しかし、電気的にビームを走査する場合走
査角が大きくなるとビーム幅が広くなつたり、い
わゆるグレーテイングローブが発生する等の欠点
があつた。
ジヤイロを使用する代りに飛しよう体に固定され
たレートセンサを用いて電気的にシーカ軸を走査
する高い追尾能力を備えたホーミング誘導方式が
ある（以下ストラツプダウンシーカー方式とい
う）。しかし、電気的にビームを走査する場合走
査角が大きくなるとビーム幅が広くなつたり、い
わゆるグレーテイングローブが発生する等の欠点
があつた。
［問題点を解決するための手段］
本発明による飛しよう体の誘導方式は、目標の
目視線角速度に比例して飛しよう体を誘導させる
飛しよう体の比例航法誘導方式において、前記目
標の目視線方向との誤差角を検出する誤差角検出
器と；前記誤差角検出器出力を入力として機械的
にシーカ軸を走査するトルカ及び２自由度のジヤ
イロから構成される機械的走査系と；前記誤差角
検出器出力および機体軸に固定されたレート検出
器出力に基づいて得られる制御信号により電気的
にシーカ軸を走査させる電気的走査系と；前記誤
差角検出器出力を操舵信号として前記飛しよう体
を前記目標に誘導する手段と；シーカ軸の機体軸
からの角度を検出する検出手段と；この検出され
た角度が予め定めた基準角よりも小さいときに前
記機械的走査系を、大きいときに前記機械的走査
系に加えて前記電気的走査系を駆動制御する制御
手段とを備える。
目視線角速度に比例して飛しよう体を誘導させる
飛しよう体の比例航法誘導方式において、前記目
標の目視線方向との誤差角を検出する誤差角検出
器と；前記誤差角検出器出力を入力として機械的
にシーカ軸を走査するトルカ及び２自由度のジヤ
イロから構成される機械的走査系と；前記誤差角
検出器出力および機体軸に固定されたレート検出
器出力に基づいて得られる制御信号により電気的
にシーカ軸を走査させる電気的走査系と；前記誤
差角検出器出力を操舵信号として前記飛しよう体
を前記目標に誘導する手段と；シーカ軸の機体軸
からの角度を検出する検出手段と；この検出され
た角度が予め定めた基準角よりも小さいときに前
記機械的走査系を、大きいときに前記機械的走査
系に加えて前記電気的走査系を駆動制御する制御
手段とを備える。
［実施例］
次に本発明の一実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は、本発明に関連する飛しよう体と目標
に関する角度関係を表わす図である。第２図は本
発明に関連する飛しよう体と目標に関する角度関
係を表わす図である。第２図に示す飛しよう体の
ホーミング誘導方式は次のような構成をとつてい
る。
に関する角度関係を表わす図である。第２図は本
発明に関連する飛しよう体と目標に関する角度関
係を表わす図である。第２図に示す飛しよう体の
ホーミング誘導方式は次のような構成をとつてい
る。
誤差角検出器１は目標の方向を示す目視線角σ
とシーカ軸角度（飛しよう体軸からの首振り角）
λとの誤差角εを検出する。この誤差角εはゲイ
ンK1の増幅器２にてK1倍される。
とシーカ軸角度（飛しよう体軸からの首振り角）
λとの誤差角εを検出する。この誤差角εはゲイ
ンK1の増幅器２にてK1倍される。
フリージヤイロ５は空間安定された２自由度フ
リージヤイロ（機械的シーカ軸走査制御部）で、
電気的シーカ軸走査制御部を保持（マウント）し
ている。フリージヤイロ５で得られるシーカ軸角
λは首振り角検出器により機体軸からの首振り角
λとして検出され、このλは首振り角判定器３に
て予め定めた基準角度λ0との大小関係が比較、判
定される、λがλ0よりも大きいときには信号Scを
出力する。スイツチ９，１０および１１は可動接
片が平常時、実線位置にあり、信号Scの発生によ
り点線位置に切り替わる。
リージヤイロ（機械的シーカ軸走査制御部）で、
電気的シーカ軸走査制御部を保持（マウント）し
ている。フリージヤイロ５で得られるシーカ軸角
λは首振り角検出器により機体軸からの首振り角
λとして検出され、このλは首振り角判定器３に
て予め定めた基準角度λ0との大小関係が比較、判
定される、λがλ0よりも大きいときには信号Scを
出力する。スイツチ９，１０および１１は可動接
片が平常時、実線位置にあり、信号Scの発生によ
り点線位置に切り替わる。
即ち、首振り角判定器３がλがλ0よりも小さい
と判定しているときには、増幅器２の出力K1・
εはスイツチ９を介してトルカ４に供給され、２
自由度フリージヤイロ５を機械的に目標方向に向
け追尾する。
と判定しているときには、増幅器２の出力K1・
εはスイツチ９を介してトルカ４に供給され、２
自由度フリージヤイロ５を機械的に目標方向に向
け追尾する。
一方、λがλ0より大きいと判定されたときに
は、切替器９，１０および１１は点線経路を形成
し、K1・εは電気的シーカ軸走査制御部７に入
力される。機械的シーカ軸制御部（フリージヤイ
ロ５）にマウントされている電気的シーカ軸走査
制御部は入力K1・εを受け、電気的シーカ軸を
目標方向に向けて追尾させる。
は、切替器９，１０および１１は点線経路を形成
し、K1・εは電気的シーカ軸走査制御部７に入
力される。機械的シーカ軸制御部（フリージヤイ
ロ５）にマウントされている電気的シーカ軸走査
制御部は入力K1・εを受け、電気的シーカ軸を
目標方向に向けて追尾させる。
ここで機械的走査系（第２図におけるスイツチ
９，１０，１１が実線位置にある状態）でのフリ
ージヤイロ出力λは Iω・λ〓＝Ｔ ＝（K1・ε）K2 又は λ＝K2／Iω∫（K1・ε）dt Ｉ：ジヤイロロータの慣性モーメント ω：ジヤイロロータの角速度 λ〓：首振り角の時間微分 Ｔ：トルカ出力 K2：トルカゲイン の関係から、入力信号であるK1・εを積分した
信号であることがわかる。機械的走査系を用いた
シーカ系を単純な制御ループで表わすと第３図の
ようになる。
９，１０，１１が実線位置にある状態）でのフリ
ージヤイロ出力λは Iω・λ〓＝Ｔ ＝（K1・ε）K2 又は λ＝K2／Iω∫（K1・ε）dt Ｉ：ジヤイロロータの慣性モーメント ω：ジヤイロロータの角速度 λ〓：首振り角の時間微分 Ｔ：トルカ出力 K2：トルカゲイン の関係から、入力信号であるK1・εを積分した
信号であることがわかる。機械的走査系を用いた
シーカ系を単純な制御ループで表わすと第３図の
ようになる。
即ち、σ入力に対するK1・εの伝達関数の形
で表わすと、次のようになる。
で表わすと、次のようになる。
K1ε／σ＝SK1／Ｓ＋K1K2
Ｓ＝ラプラスの微分演算子
ここでσ＝Ｋなる入力に対するK1・εの定常
値は lim Ｓ→０ K1 ε１／Ｓ＝K1／K2 となり、K1・εはσ〓に比例し、従来のフリージヤ
イロを用いた機械的走査系は比例航法を実現して
いた。
値は lim Ｓ→０ K1 ε１／Ｓ＝K1／K2 となり、K1・εはσ〓に比例し、従来のフリージヤ
イロを用いた機械的走査系は比例航法を実現して
いた。
一方、フリージヤイロ５にマウントされている
電気的シーカ軸走査制御部７において、機械的走
査系におけるフリージヤイロの積分作用と同様の
機能をもたせるため積分器７１を設け、K1・ε〓を
積分している。積分された信号は、移相制御器７
２により電気的シーカ軸の位相を制御し、周知の
フエイズドアレイアンテナを用いて電気的シーカ
軸を目標方向に向け追尾させる。
電気的シーカ軸走査制御部７において、機械的走
査系におけるフリージヤイロの積分作用と同様の
機能をもたせるため積分器７１を設け、K1・ε〓を
積分している。積分された信号は、移相制御器７
２により電気的シーカ軸の位相を制御し、周知の
フエイズドアレイアンテナを用いて電気的シーカ
軸を目標方向に向け追尾させる。
更に、増幅器２の出力は操舵装置８およびレー
ト検出器６で構成される操舵制御装置により飛し
よう体を旋回せしめ、誤差角εが零になるように
飛しよう体を誘導するホーミング誘導が為され
る。
ト検出器６で構成される操舵制御装置により飛し
よう体を旋回せしめ、誤差角εが零になるように
飛しよう体を誘導するホーミング誘導が為され
る。
上述の如く、本発明は飛しよう体の比例航法誘
導（ターゲツトおよび飛しよう体の運動を考慮し
た信号によるクローズドループ）による自動追尾
方式である。そのため上掲構成のとおり、検出さ
れたシーカ軸の機体軸からの角度に応じてシーカ
軸走査を次の２つの方式に切り替え、目標の目視
線方向との誤差角により機械的にシーカ軸を走査
するトルカ及び２自由度のジヤイロから成る機械
的走査系と、前記誤差角を入力として電気的にシ
ーカ軸を走査させる電気的走査系を切り替えて走
査を行なつている。上記誤差角は操舵信号として
飛しよう体を目標に誘導させるための制御信号と
して用いられている。
導（ターゲツトおよび飛しよう体の運動を考慮し
た信号によるクローズドループ）による自動追尾
方式である。そのため上掲構成のとおり、検出さ
れたシーカ軸の機体軸からの角度に応じてシーカ
軸走査を次の２つの方式に切り替え、目標の目視
線方向との誤差角により機械的にシーカ軸を走査
するトルカ及び２自由度のジヤイロから成る機械
的走査系と、前記誤差角を入力として電気的にシ
ーカ軸を走査させる電気的走査系を切り替えて走
査を行なつている。上記誤差角は操舵信号として
飛しよう体を目標に誘導させるための制御信号と
して用いられている。
［発明の効果］
以上のとおり、本発明は追尾能力の高い電気的
シーカ軸走査の欠点（シーカ軸首振り角度λが大
きくなるとグレーテイングローブを発生）を解決
するために、シーカ軸の首振り角λが小さい間は
フリージヤイロによる機械的走査系追尾を行な
い、λが一定角度λ0より大きい範囲では電気的走
査系追尾を行なつている。したがつて、機械的に
目標方向にある程度角度迄追尾した後に、すなわ
ち、機械的走査に加えて機械的走査部上にマウン
トされた電気的走査（ビーム走査）を行なうこと
になるからビーム走査角度は大きくならず、グレ
ーテイングローブの発生も抑制される。
シーカ軸走査の欠点（シーカ軸首振り角度λが大
きくなるとグレーテイングローブを発生）を解決
するために、シーカ軸の首振り角λが小さい間は
フリージヤイロによる機械的走査系追尾を行な
い、λが一定角度λ0より大きい範囲では電気的走
査系追尾を行なつている。したがつて、機械的に
目標方向にある程度角度迄追尾した後に、すなわ
ち、機械的走査に加えて機械的走査部上にマウン
トされた電気的走査（ビーム走査）を行なうこと
になるからビーム走査角度は大きくならず、グレ
ーテイングローブの発生も抑制される。
要するに、本発明では飛しよう体の運動、目標
の運動が考慮されたクローズドループ制御アルゴ
リズムに従つて機械的走査および電気的走査に基
づくシーカ軸走査制御を行なつている。
の運動が考慮されたクローズドループ制御アルゴ
リズムに従つて機械的走査および電気的走査に基
づくシーカ軸走査制御を行なつている。
このように本発明は機械的追尾系および電気的
追尾系それぞれの問題点を解消しつつ、その特長
を充分に生かすことができる。
追尾系それぞれの問題点を解消しつつ、その特長
を充分に生かすことができる。
第１図は飛しよう体と目標に関する角度関係を
示す図、第２図は本発明のホーミング誘導方式の
ブロツク図、第３図は第２図の機械的走査を用い
たシーカ系制御ループを示す図である。 １……誤差角検出器、２……増幅器、３……首
振り角判定器、４……トルカ、５……フリージヤ
イロ、６……レート検出器、７……電気的シーカ
軸走査制御部、８……操舵装置、９，１０，１１
……スイツチ、１２……首振り角検出器、７１…
…積分器、７２……移相制御器。
示す図、第２図は本発明のホーミング誘導方式の
ブロツク図、第３図は第２図の機械的走査を用い
たシーカ系制御ループを示す図である。 １……誤差角検出器、２……増幅器、３……首
振り角判定器、４……トルカ、５……フリージヤ
イロ、６……レート検出器、７……電気的シーカ
軸走査制御部、８……操舵装置、９，１０，１１
……スイツチ、１２……首振り角検出器、７１…
…積分器、７２……移相制御器。
Claims (1)
- １ 目標の目視線角速度に比例して飛しよう体を
誘導させる飛しよう体の比例航法誘導方式におい
て、前記目標の目視線方向との誤差角を検出する
誤差角検出器と；前記誤差角検出器出力を入力と
して機械的にシーカ軸を走査するトルカ及び２自
由度のジヤイロから構成される機械的走査系と；
前記誤差角検出器出力および機体軸に固定された
レート検出器出力に基づいて得られる制御信号に
より電気的にシーカ軸を走査させる電気的走査系
と前記誤差角検出器出力を操舵信号として前記飛
しよう体を前記目標に誘導する手段と；シーカ軸
の機体軸からの角度を検出する検出手段と；この
検出された角度が予め定めた基準角よりも小さい
ときに前記機械的走査系を、大きいときに前記機
械的走査系に加えて前記電気的走査系を駆動制御
する制御手段とを備えることを特徴とする飛しよ
う体の誘導方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171688A JPS5960198A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 飛しよう体の誘導方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171688A JPS5960198A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 飛しよう体の誘導方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960198A JPS5960198A (ja) | 1984-04-06 |
| JPS6326840B2 true JPS6326840B2 (ja) | 1988-05-31 |
Family
ID=15927844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57171688A Granted JPS5960198A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 飛しよう体の誘導方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960198A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342498A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-17 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Self search self lock on device |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57171688A patent/JPS5960198A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5342498A (en) * | 1976-09-30 | 1978-04-17 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Self search self lock on device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5960198A (ja) | 1984-04-06 |
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