RU2263869C1

RU2263869C1 - Test site

Info

Publication number: RU2263869C1
Application number: RU2004104022/02A
Authority: RU
Inventors: И.Д. Тесл (RU); И.Д. Тесля; Н.А. Васильев (RU); Н.А. Васильев; В.М. Щербаков (RU); В.М. Щербаков; В.Н. Зиновьев (RU); В.Н. Зиновьев; С.В. Михеев (RU); С.В. Михеев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Корпорация "Тактическое ракетное вооружение"
Priority date: 2004-02-11
Filing date: 2004-02-11
Publication date: 2005-11-10
Also published as: RU2004104022A

Abstract

FIELD: rocketry; a test site used for complex seminatural modeling analysis of operation of the air and space objects.

SUBSTANCE: the invention is pertaining to the field of rocketry and may be used at a complex seminatural model-based analysis of the air and space objects operation. The substance of the invention consists that the test site contains a guidance head, a dynamic stand of modeling of the a guidance head angular motion and the target radio-simulator, which is supplied with two platforms located on both sides of a semi-sphere with a mirror symmetry in respect to each other and pressed by the magnetic force to each other. The platforms are capable to move on the semi-sphere in any direction. The trajectory of the platforms motion is determined by a control unit of seminatural model-based analysis of operation of the guidance head. On the platform located on the inner side of the semi-sphere there is an emitter of a signal, which is emitting a signal directed to the side of the guidance head. So it imitates relocation of the target. The guidance head receives the emitted signal and using the dynamic stand of modeling of the guidance head angular motion conduct tracking of relocation of the emitter, which then is analyzed. Realization of the invention allows to decrease the labor input, materials consumption at manufacture of the test site, and also to simplify its operation.

EFFECT: the invention allows to decrease the labor input, materials consumption at manufacture of the test site, and also to simplify its operation.

1 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области ракетной техники и может быть использовано при комплексном полунатурном моделировании функционирования авиационных и космических объектов, в частности для динамической отработки бортовых систем управления в автоматизированном режиме.The invention relates to the field of rocketry and can be used in complex semi-natural modeling of the functioning of aviation and space objects, in particular for the dynamic development of on-board control systems in an automated mode.

Известно устройство автоматизированного наземного контроля ракеты по патенту RU №2231732, 7 F41G 7/00, 2003.11.11, включающее управляемую ракету с головкой самонаведения, автоматизированный комплекс проверочной аппаратуры, измерительное устройство ответных реакций. Указанное техническое решение не позволяет проводить динамической отработки бортовых систем управления активных и полуактивных головок наведения.A device for automated ground control missiles according to patent RU No. 2231732, 7 F41G 7/00, 2003.11.11, including a guided missile with a homing head, an automated complex of testing equipment, a measuring device for response. The specified technical solution does not allow dynamic testing of onboard control systems for active and semi-active guidance heads.

Известен испытательный стенд по патенту RU №2207485, 7 F 41 G 3/26, 2002.11.01, содержащий головку наведения, отражательный экран и радиоимитатор цели, включающий излучатель сигналов. Отражательный экран установлен перед радиоимитатором цели, находящимся в фокусе экрана, а головка наведения смещена относительно радиоимитатора цели. Этот испытательный стенд выбран в качестве прототипа.Known test bench according to patent RU No. 2207485, 7 F 41 G 3/26, 2002.11.01, containing a guidance head, a reflective screen and a target radio transmitter, including a signal emitter. The reflective screen is installed in front of the target radio simulator, which is in the focus of the screen, and the guidance head is offset relative to the target radio simulator. This test bench is selected as a prototype.

Недостатком этого испытательного стенда является то, что головка наведения смещена относительно радиоимитатора цели, поэтому при перемещении сигнала по сфере меняется расстояние его прохождения после отражения до приемника. Появляется систематическая ошибка, которую необходимо учитывать. Решение задачи учета систематической ошибки осложняется при одновременной работе по нескольким целям. Также сфера требует высокой точности обработки. Кроме того, указанный испытательный стенд не позволяет проводить динамическую отработку бортовых систем управления в автоматизированном режиме.The disadvantage of this test bench is that the guidance head is offset relative to the target’s radio simulator; therefore, when a signal moves along a sphere, its passage distance after reflection to the receiver changes. A systematic error appears that must be taken into account. The solution to the problem of accounting for systematic errors is complicated by the simultaneous work on several goals. The scope also requires high precision machining. In addition, the specified test bench does not allow dynamic testing of on-board control systems in an automated mode.

Таким образом, предложенное изобретение решает задачи по обеспечению динамической отработки бортовых систем управления при комплексном полунатурном моделировании функционирования авиационных и космических объектов в автоматизированном режиме, а также по учету систематической ошибки, которая осложняется при одновременной работе по нескольким целям. Кроме того, полусфера не требует высокой точности обработки и может быть изготовлена из пластиковых сегментов.Thus, the proposed invention solves the problem of ensuring the dynamic development of on-board control systems during complex semi-natural modeling of the operation of aviation and space objects in an automated mode, as well as accounting for systematic errors, which is complicated while working on several purposes. In addition, the hemisphere does not require high precision processing and can be made of plastic segments.

Решение указанных задач достигается тем, что в известный испытательный стенд, содержащий головку наведения и радиоимитатор цели, включающий излучатель сигналов, введен динамический стенд воспроизведения углового движения головки наведения, а радиоимитатор цели дополнительно содержит последовательно соединенные блок управления полунатурного моделирования функционирования головки наведения, вход которого подключен к выходу динамического стенда воспроизведения углового движения головки наведения, блок передачи сигналов управления платформой и определения ее местонахождения, блок приема сигналов управления платформой и определения ее местонахождения и электропривод платформы, две платформы, колеса платформ с приводом и полусферу, при этом колеса платформ с приводом выполнены из магнитного материала, полусфера - из магнитопроницаемого материала, а платформы расположены по обе стороны полусферы с зеркальной симметрией друг относительно друга и прижаты магнитным притяжением (например, магнитных колес) друг к другу.The solution to these problems is achieved by the fact that in a known test bench containing a guidance head and a target radio simulator, including a signal emitter, a dynamic bench for reproducing the angular movement of the guidance head is introduced, and the target radio simulator further comprises serially connected control unit for semi-natural modeling of the guidance of the guidance head, the input of which is connected to the output of the dynamic stand for reproducing the angular movement of the guidance head, control signal transmission unit the platform and determining its location, the unit for receiving platform control signals and determining its location and the platform’s electric drive, two platforms, platform wheels with a drive and a hemisphere, while the platform wheels with a drive are made of magnetic material, the hemisphere is of magnetically permeable material, and the platforms are located both sides of the hemisphere with mirror symmetry relative to each other and are pressed by magnetic attraction (for example, magnetic wheels) to each other.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что радиоимитатор цели снабжен двумя платформами по обе стороны полусферы с зеркальной симметрией друг относительно друга и прижаты магнитным притяжением друг к другу. На платформе, расположенной с внешней стороны полусферы, установлены последовательно соединенные блок приема сигналов управления платформой и определения ее местоположения и электропривод платформы, а также колеса платформы с приводом. Платформа способна осуществлять движение по полусфере в любом направлении.The essence of the invention lies in the fact that the target radio is equipped with two platforms on both sides of the hemisphere with mirror symmetry relative to each other and are pressed by magnetic attraction to each other. On a platform located on the outer side of the hemisphere, a unit for receiving platform control signals and determining its location and platform electric drive, as well as platform wheels with a drive, are installed in series. The platform is capable of moving in a hemisphere in any direction.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого испытательного стенда.The drawing shows a structural diagram of the proposed test bench.

Рассмотрим пример конкретного осуществления изобретения.Consider an example of a specific embodiment of the invention.

Предлагаемый испытательный стенд содержит динамический стенд воспроизведения углового движения головки наведения 1, головку наведения 2 и радиоимитатор цели 3, который состоит из двух платформ 4, блока приема сигналов управления платформой и определения ее местоположения 5, блока управления полунатурного моделирования функционирования головки наведения 6, блока передачи сигналов управления платформой и определения ее местонахождения 7, колес платформ с приводом 8, излучателя сигналов 9, электропривода платформы 10 и полусферы 11.The proposed test bench contains a dynamic bench for reproducing the angular movement of the guidance head 1, the guidance head 2 and the radio simulator of target 3, which consists of two platforms 4, a block for receiving platform control signals and determining its location 5, a control unit for semi-natural modeling of the functioning of the guidance head 6, transmission unit platform control signals and determining its location 7, platform wheels with drive 8, signal emitter 9, platform electric drive 10 and hemisphere 11.

Испытательный стенд функционирует следующим образом. Головку наведения 2, включающую реальную аппаратуру бортового комплекса управления и автопилот, устанавливают на динамический стенд воспроизведения углового движения головки наведения 1. Антенна головки наведения 2 направлена на радиоимитатор цели 3. Излучатель сигналов 9 излучает сигнал в сторону головки наведения 2, при этом при моделировании различных ситуаций сигнал может иметь различные частоты, скважность, поляризацию и амплитуду. Блок управления полунатурного моделирования функционирования головки наведения 6, который может быть реализован, например, на базе персонального компьютера или иной электронно-вычислительной машины, выдает команду управления перемещением платформы 4 на блок передачи сигналов управления платформой и определения ее местоположения 7, в котором и формируется сигнал управления перемещением, который поступает на блок приема сигналов управления платформой и определения ее местоположения 5, расположенный на платформе 4 с наружной стороны полусферы 11, а затем на электропривод платформы 10, который и осуществляет перемещение платформы 4 с помощью колес платформ с приводом 8. Таким образом, происходит перемещение платформ 4, соответственно и излучателя сигналов 9 по полусфере 11 в двух направлениях по заданной программе, возможно и с ускорениями. Таким образом, имитируется перемещение цели. На чертеже изображены три положения платформы 4 а, б, в - верх, центр, низ соответственно.The test bench operates as follows. The guidance head 2, which includes the real equipment of the onboard control complex and the autopilot, is mounted on a dynamic stand for reproducing the angular movement of the guidance head 1. The antenna of the guidance head 2 is directed to the target radio simulator 3. The signal emitter 9 emits a signal towards the guidance head 2, while modeling various situations, the signal can have different frequencies, duty cycle, polarization and amplitude. The control unit of the semi-natural modeling of the functioning of the guidance head 6, which can be implemented, for example, on the basis of a personal computer or other electronic computer, issues a command to control the movement of the platform 4 to the transmission unit of the platform control signals and determine its location 7, in which the signal is generated movement control, which is received on the block receiving signals for controlling the platform and determining its location 5, located on the platform 4 from the outside of the floor supersphere 11, and then to the electric platform 10, which carries out the movement of the platform 4 using the wheels of the platforms with the drive 8. Thus, there is a movement of the platforms 4, respectively, and the emitter of signals 9 in hemisphere 11 in two directions in a given program, possibly with accelerations. Thus, the movement of the target is simulated. The drawing shows three positions of the platform 4 a, b, c - top, center, bottom, respectively.

Головка наведения 2 принимает излученный сигнал и с помощью динамического стенда воспроизведения углового движения головки наведения 1 происходит отслеживание головкой наведения 2 перемещения излучателя сигналов 9. Контроль за перемещением платформ 4 осуществляется с помощью блока приема сигналов управления платформой и определения ее местоположения 5 и блока передачи сигналов управления платформой и определения ее местоположения 7, методы реализации указанных блоков 5 и 7, в частности определяющих местоположения платформ 4, известны, см., например, "Автоматизированный электропривод промышленных установок". Под общ.ред. Г.Б.Онищенко. - М.: РАСХН, 2001г., стр. 203-358. Также возможна реализация этих блоков по принципу построения широко используемых в компьютерной технике устройств, так называемые оптические "мыши". Обзор по таким устройствам представлен, например, в Интернете, сайт http:// www. mycomp. com. ya/ 2003г. Сигнал с выхода динамического стенда воспроизведения углового движения головки наведения 1 поступает на вход блока управления полунатурного моделирования функционирования головки наведения 6, реализуя обратную связь, необходимую при анализе результатов испытаний головки наведения 2, в том числе и динамических испытаний, см., например, упомянутую ранее книгу под общ. ред. Г.Б.Онищенко, стр.286-305.The guidance head 2 receives the emitted signal and using the dynamic stand for reproducing the angular movement of the guidance head 1, the guidance head 2 monitors the movements of the signal emitter 9. The movement of the platforms 4 is monitored using the platform for receiving platform control signals and determining its location 5 and the control signal transmission unit platform and determine its location 7, methods for implementing these blocks 5 and 7, in particular determining the location of platforms 4, are known with m., for example, "Automated electric drive of industrial plants." Under the general ed. G.B. Onishchenko. - M.: RAAS, 2001, p. 203-358. It is also possible to implement these blocks on the principle of constructing devices widely used in computer technology, the so-called optical "mice". An overview of such devices is presented, for example, on the Internet, the site http: // www. mycomp. com. ya / 2003 The signal from the output of the dynamic stand for reproducing the angular movement of the guidance head 1 is fed to the input of the control unit of the semi-full-scale simulation of the operation of the guidance head 6, realizing the feedback necessary when analyzing the results of testing the guidance head 2, including dynamic tests, see, for example, the aforementioned a book under the general. ed. G. B. Onishchenko, pp. 286-305.

Claims

A test bench comprising a guidance head and a target radio simulator including a signal emitter, characterized in that a dynamic bench for reproducing the angular movement of the guidance head is introduced, and the target radio simulator further comprises series-connected control unit for semi-natural simulation of the guidance of the guidance head, the input of which is connected to the output of the dynamic playback stand angular movement of the guidance head, the transmission unit of the platform control signals and determining its place position, the unit for receiving platform control signals and determining its location and the platform’s electric drive, two platforms, platform wheels with a drive and a hemisphere, while the platform wheels with a drive are made of magnetic material, the hemisphere is made of magnetically permeable material, and the platforms are located on both sides of the hemisphere with mirror symmetry with respect to each other and are pressed by magnetic attraction to each other.