NO126816B

NO126816B -

Info

Publication number: NO126816B
Application number: NO79970A
Authority: NO
Inventors: C Andersson
Original assignee: Bofors Ab
Priority date: 1969-03-26
Filing date: 1970-03-06
Publication date: 1973-03-26
Also published as: GB1299631A; JPS4928400B1; DE2011419A1; DE2011419C2; SE329957B

Description

Føleanordning for magnetisk mine. Sensing device for magnetic mine.

I avstandsminer for magnetisk utlosning anvendes der vanlig-vis en giver som reagerer på de endringer i magnetfeltet rundt minen som forårsakes av et passerende fartoy. Giveren frembringer således et signal som er avhengig av magnetfeltets tidsderivat. En foleanordning av denne type er imidlertid også folsom for minens egenbevegelse i det jordmagnetiske felt. Særlig miner som er plasert i grunt vann, er utsatt for slike egenbevegelser på grunn av bolgenes innvirkning. Er minens foleanordning av den ovennevnte type, kan slike egenbevegelser fare til at minen detonerer. In distance mines for magnetic release, a sensor is usually used which reacts to the changes in the magnetic field around the mine caused by a passing vessel. The sensor thus produces a signal which is dependent on the time derivative of the magnetic field. However, a sensing device of this type is also sensitive to the mine's own movement in the earth's magnetic field. In particular, mines placed in shallow water are exposed to such natural movements due to the impact of the waves. If the mine's felt device is of the above-mentioned type, such self-movements can cause the mine to detonate.

Det er tidligere kjent for å eliminere virkningen av minens egenbevegelse å forsyne minen med to givere som sitter i en viss avstand fra hverandre, og en innretning til å konstatere forskjellen mellem måleverdiene fra de to givere og frembringe, et signal i avhengighet av denne forskjell. Forskjellsignalet benyttes til å påvirke minens utløsningsmekanisme. Dette forskjellsignal representerer således forskjellen mellem feltstyrkene i to forskjellige punkter. I et homogent felt eksisterer der ingen slik forskjell, men hvis et fartoy passerer i nærheten av eller over minen, skjer der en omfordeling av feltet slik at der oppstår en forskjell mellem de punkter hvor giverne er plaserto Avstanden mellem giverne, som er festet til eller innebygget i minen, er selvsagt forholdsvis liten, og den nevnte forskjell blir derfor alltid liten.i forhold til de absolutte verdier av feltet i vedkommende punkter. Utlosningsanordningen må således være folsom for meget svake forskjellsignaler. Dette medforer imidlertid at giverne og de tilsluttede anordninger til signaloverføring må utfores med meget hoy presisjon slik at de ved minens egenbevegelse i ei^ homogent magnetfelt leverer noyaktig like sterke signaler, så der ikke oppstår noe forskjellsignal som vil kunne utlose minen. Dette stiller meget strenge krav til folesystemet såvel i mekanisk som i elektrisk hense-ende. It is previously known to eliminate the effect of the mine's own movement to provide the mine with two transducers that sit at a certain distance from each other, and a device to ascertain the difference between the measurement values from the two transducers and produce a signal depending on this difference. The difference signal is used to influence the mine's release mechanism. This difference signal thus represents the difference between the field strengths at two different points. In a homogeneous field, no such difference exists, but if a vessel passes near or over the mine, a redistribution of the field occurs so that a difference occurs between the points where the transducers are placed. The distance between the transducers, which are attached to or built into the mine, is of course relatively small, and the aforementioned difference is therefore always small in relation to the absolute values of the field at the relevant points. The release device must therefore be sensitive to very weak differential signals. This means, however, that the transmitters and the connected devices for signal transmission must be made with very high precision so that when the mine moves in a homogeneous magnetic field, they deliver signals of exactly the same strength, so that there is no differential signal that could trigger the mine. This places very strict requirements on the foil system, both mechanically and electrically.

Hensikten med den foreliggende oppfinnelse er å skaffe en foleanordning som er bestemt for det omtalte formål,og som stiller mindre krav til presisjon i utforelse: og funksjon av anordningens komponenter, men allikevel i hoy grad er ufolsom overfor minens egenbevegelse i et homogent magnetfelt og dessuten er sterkt avstandsselektiv slik at den bringer minen til å detonere forst når et passerende fartoy befinner seg innen minens virkningsområde. The purpose of the present invention is to provide a felt device which is intended for the stated purpose, and which makes less demands on precision in design: and function of the device's components, but is still largely insensitive to the mine's own motion in a homogeneous magnetic field and furthermore is highly distance-selective so that it causes the mine to detonate only when a passing vessel is within the mine's range.

Oppfinnelsen angår således en foleanordning for magnetiske miner, innbefattende to givere som er plasert i innbyrdes avstand^og som i avhengighet av endringer av det magnetiske felt omkring minen frembringer hvert sitt utgangssignal, en differansemåleinnretning som får utgangssignalene fra de to givere tilfort og frembringer et forskjellsignal i avhengighet av forskjellen mellem givernes utgangssig-nalér, samt en utlosningsinnretning til å bringe minen til å detonere. Ifolge oppfinnelsen innbefatter folenanordningen ennvidere en anordning til å frembringe et referansesignal som representerer endringen i det magnetiske felt som omgir minen, samtidig som utlosningsanordningen er kombinert med en sammenligningsanordning innrettet til å få det nevnte forskjellsignal og det nevnte referansesignal tilfort og til ved en på forhånd bestemt relasjon mellem disse signaler å gjore utlosningsanordningen virksom slik at minen bringes til å detonere. The invention thus relates to a tracking device for magnetic mines, including two sensors which are placed at a distance from each other and which, depending on changes in the magnetic field around the mine, each produces its own output signal, a difference measuring device which receives the output signals from the two sensors simultaneously and produces a difference signal depending on the difference between the transmitters' output signals, as well as a triggering device to cause the mine to detonate. According to the invention, the tracking device further includes a device for generating a reference signal that represents the change in the magnetic field surrounding the mine, while the release device is combined with a comparison device arranged to obtain the said difference signal and the said reference signal at a predetermined rate relationship between these signals to make the release device effective so that the mine is brought to detonate.

Dét nevnte referansesignal kan utgjores av signalet fra den ene av giverne eller summen av signalene fra de to givere eller også middelverdien av disse signaler. The mentioned reference signal can be made up of the signal from one of the sensors or the sum of the signals from the two sensors or also the mean value of these signals.

Den nevnte relasjon mellem forskjellsignal og referansesignal utgjores hensiktsmessig av kvotienten mellem disse to signaler, mens sammenligningsanordningen er utfort for å sette utlosningsanordningen i funksjon når denne kvotient overstiger en fastlagt verdi. The aforementioned relationship between the difference signal and the reference signal is appropriately constituted by the quotient between these two signals, while the comparison device is designed to put the release device into operation when this quotient exceeds a determined value.

Oppfinnelsen vil i det folgende bli belyst under henvisning til tegningen, som er et blokkskjema for en foleanordning ifolge oppfinnelsen. The invention will be explained in the following with reference to the drawing, which is a block diagram of a felt device according to the invention.

Foleanordningen innbefatter to givere 1 og 2, som er plasert i en viss innbyrdes avstand. Utgangene fra giverne 1 og 2 er forbun-det med en differansemålende innretning 3, som frembringer et utgangssignal svarende til forskjellen mellem utgangssignalene fra de to givere 1 og 2. Utgangen fra anordningen 3 er tilsluttet den ene inngang til en sammenlignings- og utlosningsinnretning 5« En annen inngang til innretningen 5 er tilsluttet en innretning 4 som frembringer et referansesignal som representerer endringer i det magnetiske felt omkring minen. Dette referansesignal kan utledes fra signalet fra en av giverne, og i så fall er en inngang til innretningen 4 tilsluttet den ene giver, f.eks. giveren 2. Referansesignalet kan imidlertid også representere summen av utgangssignalene fra de to givere, og i så fall blir innretningen 4 også tilsluttet utgangen for giveren 1 som antydet med en stiplet linje. The coil device includes two sensors 1 and 2, which are placed at a certain distance from each other. The outputs from the sensors 1 and 2 are connected to a difference measuring device 3, which produces an output signal corresponding to the difference between the output signals from the two sensors 1 and 2. The output from the device 3 is connected to one input of a comparison and release device 5" Another input to the device 5 is connected to a device 4 which produces a reference signal that represents changes in the magnetic field around the mine. This reference signal can be derived from the signal from one of the sensors, and in that case an input to the device 4 is connected to the one sensor, e.g. the encoder 2. However, the reference signal can also represent the sum of the output signals from the two encoders, in which case the device 4 is also connected to the output of the encoder 1 as indicated by a dashed line.

I innretningen 5 blir forskjellsignalet fra innretningen 3 sammenlignet med referansesignalet fra innretningen 4> og ved en fastlagt relasjon mellem disse to spenninger blir utlosningsinnretningen satt i funksjon så minen bringes til å detonere. Hensiktsmessig innbefatter innretningen 5 en kvotientfoiende anordning som setter utlosningsanordningen i funksjon når kvotienten mellem forskjellspenning og referansespenning overstiger en viss terskelverdi. In the device 5, the difference signal from the device 3 is compared with the reference signal from the device 4> and at a determined relationship between these two voltages, the release device is put into operation so that the mine is caused to detonate. Appropriately, the device 5 includes a quotient matching device which activates the release device when the quotient between the differential voltage and the reference voltage exceeds a certain threshold value.

Foleanordningens komponenter 1-5 forutsettes å være utfort på i og for seg kjent måte og vil derfor ikke bli beskrevet i detalj. Giverne 1 og 2 kan i sin enkleste form bestå av spoler hvori der in-duseres en spenning ved endringer i det omgivende magnetiske felt. The coil device's components 1-5 are assumed to be mounted in a manner known per se and will therefore not be described in detail. The sensors 1 and 2 can in their simplest form consist of coils in which a voltage is induced by changes in the surrounding magnetic field.

Innretningene 1 - 5 er på kjent måte sammenbygget med minen. The facilities 1 - 5 are built together with the mine in a known manner.

Ved hjelp av oppfinnelsen er der tilveiebragt en foleanordning hvis utlosningsterskel praktisk ta3t er uavhengig av st5rrelsen, mag-netiseringstilstandan. og hastigheten åv et fartSy som nærmer seg minen. Derimot er anordningen i hoy grad avstandsselektiv, for så lenge far- . tSyet befinner seg i storre avstand fra minen, vil referansesignalet fra innretningen 4 dominere, så kvotienten mellom forskjellsignalet fra innretningen 3 og referansesignalet fra innretningen 4 blir altfor liten til at minen kan bringes til å detonere. Efter hvert som fartoyet nærmer seg minen, vil imidlertid forskjellsignalet fra innretningen 3 oke i styrke i forhold til referansesignalet fra innretningen 4j så kvotienten mellom disse to signaler tiltar og sluttelig overstiger den terskelverdi hvor utlosningsanordningen settes i funksjon. Denne terskelverdi kan velges slik at minen bringes til å detonere når fartoyet befinner seg innen minens effektive virkningsområde. By means of the invention, a coil device has been provided whose tripping threshold is practically independent of the size, the magnetization state. and the speed of a speedSy approaching the mine. In contrast, the device is highly distance-selective, for as long as If the target is at a greater distance from the mine, the reference signal from the device 4 will dominate, so the quotient between the difference signal from the device 3 and the reference signal from the device 4 will be far too small for the mine to detonate. As the vessel approaches the mine, however, the difference signal from the device 3 will increase in strength in relation to the reference signal from the device 4j so that the quotient between these two signals increases and finally exceeds the threshold value at which the release device is put into operation. This threshold value can be chosen so that the mine is detonated when the vessel is within the effective range of the mine.

Giverne 1 og 2 er utfort slik at forskjellen mellom deres utgangssignaler ved minens egenbevegelse i et homogent magnetfelt blir . minst mulig. Imidlertid kan der tolereres en viss forskjell da referansesignalet fra innretningen 3 under minens egenbevegelse i et homogent magnetfelt vil bli så meget sterkere enn det eventuelle forskjellsignal aft utlosningsanordningen ikke reagerer. Dette medforer også The sensors 1 and 2 are arranged so that the difference between their output signals due to the mine's own motion in a homogeneous magnetic field is . least possible. However, a certain difference can be tolerated as the reference signal from the device 3 during the mine's own motion in a homogeneous magnetic field will be much stronger than the possible difference signal if the release device does not react. This also entails

at foleanordningen blir ufolsom overfor slike sveipeinnretninger som arbeider med et homogent magnetfelt. that the coil device becomes insensitive to such sweeping devices that work with a homogeneous magnetic field.

Claims

Sensing device for magnetic mines, including two sensors which are placed at a distance from each other, and which depending on changes in the magnetic field around the mine each produces its own output signal, a differential device which receives the output signals from the two sensors and produces a difference signal depending on the difference between the sensors' output signals, as well as a release device to cause the mine to detonate, characterized in that the coil device further includes a device (4) to produce a reference signal that represents changes in the magnetic field surrounding the mine, and that the release device (§ ) is combined with a comparison device arranged to get the said difference signal and the said reference signal added and, by a determined relationship between these signals, to activate the release device (5) so that the mine is caused to detonate.

2. Device as specified in claim 1, characterized in that the aforementioned device (4) which produces the reference signal, is carried out to produce a signal which represents the sum of the output signals from the two sensors (1 and 2).

3. Device as stated in claim 1 or 2, characterized in that the said comparison device is designed to make the release device active when the quotient between the difference signal and the reference signal exceeds a determined value.