RU2401981C2 - Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis - Google Patents
Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis Download PDFInfo
- Publication number
- RU2401981C2 RU2401981C2 RU2008136305/02A RU2008136305A RU2401981C2 RU 2401981 C2 RU2401981 C2 RU 2401981C2 RU 2008136305/02 A RU2008136305/02 A RU 2008136305/02A RU 2008136305 A RU2008136305 A RU 2008136305A RU 2401981 C2 RU2401981 C2 RU 2401981C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- angle
- value
- projectile
- channel
- additional
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области разработки систем управления беспилотными летательными аппаратами и может быть использовано в комплексах управляемого артиллерийского вооружения и других комплексах вооружения, в которых применяется комбинированное наведение снаряда на цель: баллистический полет после выстрела, затем инерциальное наведение с постоянным углом наклона траектории и точное наведение на цель (например, самонаведение) на конечном участке траектории.The present invention relates to the field of development of control systems for unmanned aerial vehicles and can be used in complexes of guided artillery weapons and other weapon systems in which combined guidance of the projectile is used: ballistic flight after firing, then inertial guidance with a constant angle of inclination of the trajectory and precise guidance on the target (for example, homing) on the final section of the trajectory.
Известен способ стабилизации углового положения продольной оси вращающегося по крену артиллерийского управляемого снаряда [152-мм выстрел 3ВОФ64 (3ВОФ93) с осколочно-фугасным управляемым снарядом 3ОФ39 и полным переменным (уменьшенным переменным) зарядом. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М.: Военное издательство, 1990, с.21-22], включающий измерение одноканальным релейным датчиком угла наклона продольной оси снаряда в опорной системе координат, реализуемой гироскопическим прибором в момент разарретирования, и формирование сигнала управления одноканальным релейным рулевым приводом на время превышения углом наклона величин зон нечувствительности рабочих секторов датчика угла. Токосъемник датчика угла связан с наружной рамкой гироскопического прибора, ротор которого до разарретирования, осуществляемого в определенный момент времени, отсчитываемый от момента старта, ориентирован по продольной оси снаряда, а три рабочих сектора жестко связаны с корпусом снаряда. Величина зоны нечувствительности одного из секторов (основного) определяется требуемым углом наклона оси снаряда, другого (дополнительного), размещенного относительно начального положения токосъемника с противоположной по отношению к основному сектору стороны, разностью требуемого угла планирования и величины амплитуды угла колебаний снаряда по углу атаки, а третьего (вспомогательного), размещенного со стороны дополнительного сектора, равна величине 2-3 амплитуд угла колебаний снаряда по углу атаки. Формирование команд управления на участке планирования осуществляется по сигналам с основного и дополнительного секторов. Сигнал управления формируют для одной из двух пар рулей в соответствии с зависимостями:A known method of stabilizing the angular position of the longitudinal axis of a rotating artillery guided projectile roll [152-mm 3VOF64 (3VOF93) shot with a high-explosive guided projectile 3OF39 and a full variable (reduced variable) charge. Technical description and instruction manual. M .: Military Publishing House, 1990, p.21-22], including measuring the angle of inclination of the longitudinal axis of the projectile with a single-channel relay sensor in the reference coordinate system realized by the gyroscopic device at the time of sizing, and generating a control signal for the single-channel relay steering gear for the time the angle of inclination is exceeded values of dead zones of the working sectors of the angle sensor. The current collector of the angle sensor is connected to the outer frame of the gyroscopic device, the rotor of which, prior to sizing, carried out at a certain point in time, counted from the start moment, is oriented along the longitudinal axis of the projectile, and three working sectors are rigidly connected to the shell of the projectile. The size of the dead zone of one of the sectors (main) is determined by the required angle of inclination of the axis of the projectile, the other (additional), placed relative to the initial position of the current collector on the opposite side to the main sector, the difference in the required planning angle and the amplitude of the angle of oscillation of the projectile by the angle of attack, and the third (auxiliary), placed on the side of the additional sector, is equal to the value of 2-3 amplitudes of the angle of oscillation of the projectile along the angle of attack. The formation of control commands in the planning area is carried out by signals from the primary and secondary sectors. A control signal is generated for one of two pairs of rudders in accordance with the dependencies:
где Uү - сигнал на рулевой привод;where U ү - signal to the steering gear;
Ub1, Ub2 - сигналы датчика угла;U b1 , Ub 2 - signals of the angle sensor;
αГИ - угол поворота наружной рамки инерциального гироскопа относительно снаряда в связанной с вращающимся снарядом системе координат, αГИ=Δ×cosγ;α GI - the angle of rotation of the outer frame of the inertial gyroscope relative to the projectile in the coordinate system associated with the rotating projectile, α GI = Δ × cosγ;
γ - угол крена снаряда, отсчитываемый от вертикальной плоскости;γ is the angle of heel of the projectile, measured from a vertical plane;
Δ - модуль угла пеленга, т.е. угла между продольной осью снаряда и осью ротора гироскопа;Δ is the absolute value of the bearing angle, i.e. the angle between the longitudinal axis of the projectile and the axis of the rotor of the gyroscope;
b1, b2 - величины зон нечувствительности основного и дополнительного секторов датчика угла соответственно.b 1 , b 2 - the values of the dead zones of the primary and secondary sectors of the angle sensor, respectively.
Формирование сигнала управления только для одной пары рулей существенно ограничивает дальность стрельбы, т.к. сигнал управления на участке инерциального наведения не может превышать определенного значения. Возможность увеличения сигнала компенсации ограничена необходимостью введения в конструкцию гироскопического прибора дополнительного датчика угла для управления вторым каналом рулевого привода, т.к. он должен быть установлен на внутренней рамке, что приведет к увеличению габаритов гироскопа и снижению точности за счет введения в его конструкцию токопередающего устройства.The formation of a control signal for only one pair of rudders significantly limits the firing range, because the control signal in the inertial guidance section cannot exceed a certain value. The possibility of increasing the compensation signal is limited by the need to introduce an additional angle sensor into the design of the gyroscopic device to control the second channel of the steering gear, since it should be installed on the inner frame, which will lead to an increase in the size of the gyroscope and a decrease in accuracy due to the introduction of a current-transmitting device into its design.
Задачей предлагаемого изобретения является увеличение дальности стрельбы артиллерийского управляемого снаряда без изменения конструкции и габаритов снаряда.The objective of the invention is to increase the firing range of an artillery guided projectile without changing the design and dimensions of the projectile.
В предлагаемом способе стабилизации углового положения продольной оси вращающегося по крену артиллерийского управляемого снаряда, включающем измерение одноканальным релейным датчиком угла, связанным с наружной рамкой гироскопического датчика угла и выполненным в виде трех секторов, основного и дополнительного, расположенных по разные стороны от нулевого положения датчика и третьего вспомогательного, расположенного со стороны дополнительного сектора, угла наклона продольной оси снаряда в системе координат, реализованной гироскопом в момент разарретирования, формирование сигнала управления одним каналом релейного рулевого привода на время превышения углом наклона величин зон нечувствительности секторов датчика, при этом величина зоны нечувствительности основного сектора равна требуемому углу наклона, дополнительного - разности угла наклона и величины амплитуды угла колебаний снаряда по углу атаки, а вспомогательного - величине 2-3 амплитуд угла колебаний снаряда по углу атаки, при превышении углом наклона продольной оси снаряда зон нечувствительности основного или дополнительного секторов формируется сигнал управления рулевым приводом первого канала и одновременно на каждом периоде вращения снаряда по крену анализируется наличие сигнала управления с основного сектора, при его наличии осуществляют операции: Mn=M0+1, Ln=0, а при отсутствии: Ln=L0+1, Mn=0, где Mn, Ln - целочисленные величины с начальными значениями М0=0, L0=0, назначают величину N количества анализируемых периодов вращения и при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления первым каналом рулевого привода, заключающийся в формировании команд по наличию сигнала с дополнительного и отсутствию сигнала с вспомогательного секторов датчика угла и определении величин Mn, Ln, при выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом, а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления первым каналом рулевого привода, заключающийся в формировании команд по наличию и отсутствию сигнала с вспомогательного сектора датчика угла, определяют величины Mn, Ln, при выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом, а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления, заключающийся в дополнительном формировании команды управления вторым каналом рулевого привода на полупериоде вращения снаряда по крену, определяют величины Mn, Ln, при выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом, а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления, заключающийся в дополнительном формировании команды управления вторым каналом рулевого привода на периоде вращения снаряда по крену, определяют величины Mn, Ln, при выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом, при этом команды, подаваемые во второй канал рулевого привода, получают из команд управления первого канала смещением их по времени на величину Т/4, где Т - период вращения снаряда по крену.In the proposed method for stabilizing the angular position of the longitudinal axis of a roll of artillery guided projectile, including measuring a single-channel relay angle sensor associated with the outer frame of the gyroscopic angle sensor and made in the form of three sectors, the main and the additional, located on opposite sides from the zero position of the sensor and the third auxiliary, located on the side of the additional sector, the angle of inclination of the longitudinal axis of the projectile in the coordinate system implemented gyro m at the time of sizing, the formation of a control signal for one channel of the steering gear relay for the time the tilt angle exceeds the dead zones of the sensor sectors, while the dead zone of the main sector is equal to the desired tilt angle, and the additional one is the difference between the tilt angle and the amplitude of the projectile oscillation angle by the angle of attack and auxiliary - the value of 2-3 amplitudes of the angle of oscillation of the projectile along the angle of attack, when the angle of inclination of the longitudinal axis of the projectile of the dead zones of the main o or additional sectors, the control signal of the steering gear of the first channel is generated and at the same time on each roll rotation period the control signal from the main sector is analyzed, if it is available, operations are performed: M n = M 0 +1, L n = 0, and in the absence : L n = L 0 +1, M n = 0, where M n , L n are integer values with initial values M 0 = 0, L 0 = 0, the value N is assigned for the number of analyzed rotation periods, and when the condition M n = N value M n assign a value equal to M n = 0, and include the following control mode p the first channel of the steering drive, which consists in generating commands for the presence of a signal with an additional signal and the absence of a signal from the auxiliary sectors of the angle sensor and determining the values of M n , L n , when the condition L n = N is fulfilled, L n is assigned a value equal to L n = 0, and include previous steering gear control mode, and when the condition M n = N M n value is assigned a value of M n = 0, and includes the following control mode is the first steering drive channel, comprising forming command by the presence and absence of the signal auxiliary pickoff sector, determine the magnitude M n, L n, when the condition L n = N value L n is assigned a value equal to L n = 0, and include previous steering gear control mode, and when the condition M n = N value M n assign a value equal to M n = 0, and turn on the following control mode, which consists in additionally generating a command for controlling the second channel of the steering gear on a half-cycle of rotation of the projectile along the roll, determine the values of M n , L n , when the condition L n = N is fulfilled, the value L n is set equal to e L n = 0, and include previous steering gear control mode, and when the condition M n = N value M n is assigned a value of M n = 0, and includes the following control mode, comprising the additional shaping control command the second steering drive channel during the period of rotation of the projectile along the roll, the values of M n , L n are determined, when the condition L n = N is fulfilled, the value of L n is assigned a value equal to L n = 0, and the previous control mode of the steering gear is turned on, with the commands given to the second channel steering gear, get from control commands of the first channel by shifting them in time by a value of T / 4, where T is the period of rotation of the projectile along the roll.
Технический результат достигается посредством изменения закона формирования команды управления первым каналом рулевого привода и введения управления вторым каналом рулевого привода при использовании одноканального датчика угла. Предлагаемое изобретение поясняется графическими материалами, где на фиг.1 приведены примеры подсчета количества импульсов сигнала с основного сектора датчика угла и переключения режимов управления, на фиг.2 - формирование сигналов управления в режимах 1, 2, 3, на фиг.3 - формирование сигналов управления в режимах 4, 5, на фиг.4 - зависимость команды в вертикальной плоскости от угла Δ между осями снаряда и гироскопа при различных режимах управления (R), на фиг.5 - пример реализации процесса управления.The technical result is achieved by changing the law of forming the command for controlling the first channel of the steering gear and introducing control of the second channel of the steering gear when using a single-channel angle sensor. The invention is illustrated by graphic materials, where in Fig. 1 there are examples of counting the number of signal pulses from the main sector of the angle sensor and switching control modes, in Fig. 2 - formation of control signals in
В предлагаемом способе стабилизации углового положения продольной оси вращающегося по крену артиллерийского управляемого снаряда в процессе формирования сигнала управления первым каналом рулевого привода по сигналам с основного и дополнительного секторов (режим 1) на каждом полупериоде вращения, характеризующемся отсутствием сигнала с вспомогательного сектора, т.е. Ub3=0, дополнительно проводится анализ наличия или отсутствия сигнала с основного сектора датчика угла, задающего требуемую величину угла наклона оси снаряда. В случае наличия сигнала осуществляют операции Mn=М0+1, Ln=0, а при отсутствии Ln=L0+1, Mn=0, где Mn, Ln - целочисленные величины с начальными значениями М0=0, L0=0. При достижении величиной Mn заданного значения N, т.е. Mn=N, где N - заданное количество периодов вращения снаряда по крену, осуществляют операцию по присвоению величине Mn значения, равного Mn=0, и включают следующий режим управления первым каналом рулевого привода. Для обеспечения инвариантности измерения угла наклона снаряда от амплитуды собственных колебаний снаряда по углу атаки время анализа его величины выбирается не менее периода собственных колебаний и задается через количество периодов вращения N≥Тсобст./tвращ., где tвращ. - математическое ожидание периода вращения по крену. Включаемый режим управления заключается в формировании команд управления по наличию сигнала с дополнительного и отсутствию сигнала с вспомогательного секторов датчика угла (режим 2) и определении величин Mn, Ln. При выполнении условия Lт=N величине присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления первым каналом рулевого привода по сигналам с основного и дополнительного секторов, а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления первым каналом рулевого привода, заключающийся в формировании команд по наличию и отсутствию сигнала с вспомогательного сектора датчика угла (режим 3) и определении величин Mn, Ln. При выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом (режим 2), а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления, заключающийся в дополнительном к режиму 3 формировании команды управления вторым каналом рулевого привода на полупериоде вращения снаряда по крену (режим 4) и определении величин Mn, Ln. Команды, подаваемые во второй канал рулевого привода, получают из команд управления первого канала смещением их по времени на величину Т/4, где Т - период вращения снаряда по крену, определяемый по сигналу с вспомогательного сектора. При выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом (режим 3), а при выполнении условия Mn=N величине Mn присваивают значение, равное Mn=0, и включают следующий режим управления, заключающийся в дополнительном формировании команды управления вторым каналом рулевого привода на периоде вращения снаряда по крену (режим 5) и определении величин Mn, Ln. При выполнении условия Ln=N величине Ln присваивают значение, равное Ln=0, и включают предыдущий режим управления рулевым приводом (режим 4).In the proposed method for stabilizing the angular position of the longitudinal axis of a roll of artillery guided projectile in the process of generating a control signal for the first channel of the steering gear by signals from the main and additional sectors (mode 1) on each half-cycle of rotation, characterized by the absence of a signal from the auxiliary sector, i.e. U b3 = 0, in addition, an analysis is made of the presence or absence of a signal from the main sector of the angle sensor that sets the required value of the angle of inclination of the projectile axis. In the case of a signal, the operations M n = M 0 +1, L n = 0, and in the absence of L n = L 0 +1, M n = 0, where M n , L n are integer values with initial values of M 0 = 0, L 0 = 0. When the value of M n reaches a predetermined value of N, i.e. M n = N, where N is the predetermined number of roll rotation periods of the projectile, the operation is carried out to assign the value of M n a value equal to M n = 0, and include the following control mode of the first channel of the steering drive. To ensure the invariance of measuring the angle of inclination of the projectile from the amplitude of the natural oscillations of the projectile by the angle of attack, the analysis time of its magnitude is selected not less than the period of natural oscillations and is set through the number of rotation periods N≥T int . / t rotate where t rotation - the mathematical expectation of the roll period. The included control mode consists in generating control commands for the presence of a signal with an additional signal and the absence of a signal from the auxiliary sectors of the angle sensor (mode 2) and determining the values of M n , L n . When the condition L t = N is fulfilled , the value is assigned a value equal to L n = 0, and the previous control mode of the first channel of the steering drive is turned on according to signals from the main and additional sectors, and when the condition M n = N is fulfilled, the value M n is assigned the value equal to M n = 0, and include the following control mode of the first channel of the steering drive, which consists in generating commands for the presence and absence of a signal from the auxiliary sector of the angle sensor (mode 3) and determining the values of M n , L n . When the condition L n = N is fulfilled, the value L n is assigned a value equal to L n = 0, and the previous steering control mode is activated (mode 2), and when the condition M n = N is fulfilled, the value M n is assigned a value equal to M n = 0 , and include the following control mode, which is in addition to
Сигналы управления формируют в соответствии с зависимостями:Control signals are formed in accordance with the dependencies:
режим 5
гдеWhere
Ub1, Ub2, Ub3 - сигналы с основного, дополнительного и вспомогательного секторов датчика угла соответственно;U b1 , U b2 , U b3 - signals from the main, additional and auxiliary sectors of the angle sensor, respectively;
- сигнал, смещенный относительно сигнала по времени на величину 0.25 T; - a signal shifted relative to the signal in time by 0.25 T;
Т - период следования сигнала Ub3.T - the period of the signal U b3 .
Для пояснения предлагаемого способа рассмотрим процесс стабилизации углового положения продольной оси снаряда. Особенностью способа стабилизации является компенсация ошибки ош, обусловленной действием на снаряд силы тяжести и равной:To explain the proposed method, we consider the process of stabilizing the angular position of the longitudinal axis of the projectile. A feature of the stabilization method is error compensation osh , due to the effect on the projectile of gravity and equal to:
где 0 - требуемая величина угла наклона оси снаряда в вертикальной плоскости;Where 0 - the required value of the angle of inclination of the axis of the projectile in a vertical plane;
уст - установившаяся величина угла наклона оси снаряда в вертикальной плоскости (если влияние силы тяжести не компенсируется); mouth - the steady-state value of the angle of inclination of the axis of the projectile in a vertical plane (if the influence of gravity is not compensated);
g - ускорение свободного падения;g is the acceleration of gravity;
V - скорость снаряда;V is the velocity of the projectile;
Kпл - коэффициент передачи планера снаряда, связывающий производную (по времени) угла наклона траектории снаряда с углом отклонения рулей;K PL - the transfer coefficient of the projection glider, connecting the derivative (in time) of the angle of inclination of the projectile trajectory with the angle of deviation of the rudders;
Kрп - коэффициент передачи рулевого привода (РП), связывающий угол отклонения рулей с сигналом управления;K RP - gear ratio of the steering drive (RP), connecting the angle of deviation of the rudders with a control signal;
Ka - коэффициент передачи аппаратуры управления, связывающий сигнал управления с углом рассогласования между требуемым и фактическим положениями продольной оси снаряда.K a is the transmission coefficient of the control equipment, connecting the control signal with the angle of mismatch between the desired and actual positions of the longitudinal axis of the projectile.
Влияние силы тяжести может быть скомпенсировано посредством формирования сигнала компенсации, равногоThe influence of gravity can be compensated by generating a compensation signal equal to
При изменении скорости снаряда величина потребного коэффициента команды изменяется в широком диапазоне. Возможность увеличения коэффициента передачи аппаратуры без введения в аппаратуру управления корректирующих устройств ограничена, т.к. при увеличении коэффициента передачи разомкнутого контура управленияWhen the velocity of the projectile changes, the value of the required command coefficient changes over a wide range. The possibility of increasing the transmission coefficient of the equipment without introducing corrective devices into the control equipment is limited, because with an increase in the gain of the open loop control
Kраз=KaKрпKпл K times = K a K rp K pl
свыше определенного значения, система становится неустойчивой, поэтому коэффициент Ka должен выбираться исходя из требуемых запасов устойчивости системы.above a certain value, the system becomes unstable, therefore, the coefficient K a should be selected based on the required stability margins of the system.
Величина команды в вертикальной плоскости определяется как:The value of the command in the vertical plane is defined as:
где Т - период вращения снаряда по крену;where T is the period of rotation of the projectile roll;
t - текущее время;t is the current time;
Y(t)=Uγ(t)×cosγ+UZ(t)×sinγ - управляющий сигнал, преобразованный в вертикальную плоскость не вращающейся по крену системы координат;Y (t) = Uγ (t) × cosγ + U Z (t) × sinγ - a control signal converted to a vertical plane of a coordinate system that does not rotate along the roll;
γ - угол крена снаряда.γ is the angle of heel of the projectile.
Поскольку на участке инерциального наведения снаряд под действием силы тяжести разворачивается в вертикальной плоскости, существенного отклонения траектории снаряда в горизонтальной плоскости не происходит и можно считать, чтоSince the projectile in the inertial guidance section unfolds in the vertical plane under the action of gravity, there is no significant deviation of the projectile trajectory in the horizontal plane, and we can assume that
αГИ=Δ×cosγ.α GI = Δ × cosγ.
Команда в вертикальной плоскости, обусловленная импульсом сигнала Uγ, равнаThe command in the vertical plane, due to the pulse of the signal U γ , is
где -γ1, γ1 - углы по крену начала и окончания формирования гироскопом сигнала управления.where -γ 1 , γ 1 - roll angles of the beginning and end of the formation of the control signal by the gyroscope.
Величина γ1 определяется из условияThe value of γ 1 is determined from the condition
αГИ=Δ×cosγ1=b1;α GI = Δ × cosγ 1 = b 1 ;
откудаwhere from
; ;
Если угол пеленга Δ превышает величины зон нечувствительности основного и дополнительного секторов |b1| и |b2|, то коэффициент команды в режиме 1 будетIf the bearing angle Δ exceeds the values of the dead zones of the primary and secondary sectors | b 1 | and | b 2 |, then the coefficient of the command in
При достаточно близкой к нулю величине угла зоны нечувствительности вспомогательного сектора b3 коэффициент команды в режиме 2 будетIf the angle of the dead zone of the auxiliary sector b 3 is sufficiently close to zero, the command coefficient in
в режиме 3 in
в режиме 4 in
в режиме 5 in
Предлагаемый способ стабилизации позволяет увеличить команду с 0,41 единиц до 1,27.The proposed stabilization method allows you to increase the team from 0.41 units to 1.27.
На фиг.1-4 приведены временные диаграммы, иллюстрирующие переход процесса стабилизации из одного режима в другой, на фиг.5 - зависимость команды управления в вертикальной плоскости от угла пеленга Δ при различных режимах стабилизации.Figure 1-4 shows timing diagrams illustrating the transition of the stabilization process from one mode to another, and Fig. 5 shows the dependence of the control command in the vertical plane on the bearing angle Δ for various stabilization modes.
Величину изменения сигнала управления выбирают исходя из допустимого изменения угла , обусловленного скачкообразным изменением сигнала управления. Требуемое значения команды обеспечивается введением пяти режимов формирования команды. За счет периодической «подстройки» сигнала компенсации веса уменьшается ошибка угловой стабилизации снаряда в вертикальной плоскости, обусловленная изменением скорости снаряда и коэффициента передачи планера, при достаточно малом (в том числе нулевом) коэффициенте пропорциональности между углом рассогласования Δ и сигналом управления, что позволяет увеличить максимальную дальность стрельбы при допустимой амплитуде изменения угла .The magnitude of the change in the control signal is selected based on the allowable angle change due to the abrupt change in the control signal. The required command value is provided by the introduction of five modes of team formation. Due to the periodic "adjustment" of the weight compensation signal, the error of the angular stabilization of the projectile in the vertical plane is reduced due to a change in the projectile speed and the glider transmission coefficient, with a sufficiently small (including zero) proportionality coefficient between the mismatch angle Δ and the control signal, which allows to increase the maximum firing range with permissible amplitude of change of angle .
Предложенный способ позволяет осуществлять инерциальное наведение таким образом, что среднее значение угла Δ приблизительно равно |b1|, т.к. если в течение времени, равного N×tвращ, угол Δ был больше или равен |b1|, то происходит увеличение команды в вертикальной плоскости, если в течение времени N×tвращ угол Δ был меньше |b1|, происходит уменьшение команды в вертикальной плоскости, а если за время N×tвращ угол Δ принимал значения как больше, так и меньше |b1|, команда не изменяется.The proposed method allows for inertial guidance in such a way that the average value of the angle Δ is approximately equal to | b 1 |, because if for a time equal to N × t rotation , the angle Δ was greater than or equal to | b 1 |, then the team in the vertical plane increases, if during the time N × t rotation the angle Δ was less than | b 1 |, the command decreases in the vertical plane, and if the angle Δ took values both greater and less than | b 1 | during the N × t rotation , the command does not change.
Если рассматривать достаточно большие интервалы времени (по сравнению с величиной N×tвращ), на участке инерциального наведения реализуется бесконечно большой коэффициент пропорциональности между отклонением угла Δ от требуемого значения и изменением команды в вертикальной плоскости, т.е. величина команды в вертикальной плоскости в среднем всегда соответствует значению, требуемому для того, чтобы угол Δ был равен заданному значению. Но в каждом из отдельных режимов команда в вертикальной плоскости либо не зависит от угла Δ (в режимах 3, 4, 5), либо отношение изменения команды к изменению угла Δ достаточно мало, чтобы для обеспечения устойчивости системы инерциального наведения не требовалось применения корректирующих устройств. Величину N целесообразно выбирать таким образом, чтобы при минимальном периоде tвращ вращения снаряда по крену время N×tвращ было достаточным для завершения переходного процесса по углу тангажа, который возникает после переключения режимов, в этом случае устойчивость системы в каждом из режимов инерциального наведения гарантирует устойчивость процесса инерциального наведения в целом. С другой стороны, необходимо, чтобы при максимальном периоде tвращ вращения снаряда по крену отклонение снаряда от заданной траектории за время N×tвращ было достаточно малым, чтобы на конечном участке траектории точное попадание снаряда в цель можно было обеспечить посредством точного наведения, в частности самонаведения. Введение предлагаемого способа стабилизации углового положения продольной оси снаряда позволяет увеличить максимальную дальность стрельбы на 25…30%.If we consider sufficiently large time intervals (in comparison with the value of N × t rotation ), in the inertial guidance section an infinitely large proportionality coefficient is realized between the deviation of the angle Δ from the desired value and the change of command in the vertical plane, i.e. the command value in the vertical plane on average always corresponds to the value required so that the angle Δ is equal to the specified value. But in each of the individual modes, the command in the vertical plane either does not depend on the angle Δ (in
Реализация предлагаемого способа стабилизации осуществляется путем использования микропроцессорной системы.Implementation of the proposed stabilization method is carried out by using a microprocessor system.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008136305/02A RU2401981C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008136305/02A RU2401981C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008136305A RU2008136305A (en) | 2010-03-20 |
RU2401981C2 true RU2401981C2 (en) | 2010-10-20 |
Family
ID=42136857
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008136305/02A RU2401981C2 (en) | 2008-09-08 | 2008-09-08 | Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2401981C2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502937C1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Rocket missile control method |
RU2574500C2 (en) * | 2014-01-22 | 2016-02-10 | Виктор Андреевич Павлов | Determination of order ratio for single-channel rotating missiles and projectiles with relay-type helm and device to this end |
RU2584403C1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-05-20 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Method for inertial guidance of roll shell |
RU2608349C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-01-18 | Денис Сергеевич Татаренко | Method of determining projectiles trajectories and device for its implementation |
-
2008
- 2008-09-08 RU RU2008136305/02A patent/RU2401981C2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
152-мм выстрел ЗВОФ64 (ЗВОФ93) с осколочно-фугасным управляемым снарядом ЗОФ39 и полным переменным (уменьшенным переменным) зарядом. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - М.: Военное издательство, 1990, с.21-29. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2502937C1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) | Rocket missile control method |
RU2574500C2 (en) * | 2014-01-22 | 2016-02-10 | Виктор Андреевич Павлов | Determination of order ratio for single-channel rotating missiles and projectiles with relay-type helm and device to this end |
RU2584403C1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-05-20 | Акционерное общество "Конструкторское бюро приборостроения им. академика А.Г. Шипунова" | Method for inertial guidance of roll shell |
RU2608349C1 (en) * | 2016-03-22 | 2017-01-18 | Денис Сергеевич Татаренко | Method of determining projectiles trajectories and device for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008136305A (en) | 2010-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5425514A (en) | Modular aerodynamic gyrodynamic intelligent controlled projectile and method of operating same | |
US7533849B2 (en) | Optically guided munition | |
US8450668B2 (en) | Optically guided munition control system and method | |
CN111692919B (en) | Precise guidance control method for aircraft with ultra-close range | |
US10942013B2 (en) | Guidance, navigation and control for ballistic projectiles | |
US4020324A (en) | Weapon delivery system | |
US11287233B2 (en) | Ballistic range adjustment using coning commands | |
RU2401981C2 (en) | Method of stabilising angular position of roll-revolving controlled artillery projectile lengthwise axis | |
US4632012A (en) | Fire control system for moving weapon carriers | |
US4123019A (en) | Method and system for gravity compensation of guided missiles or projectiles | |
EP0253919A2 (en) | A launcher for an optically guided, wire-controlled missile with improved electronic circuity | |
ES2199482T3 (en) | DEVICE AND PROCEDURE FOR THE DETERMINATION OF THE IMPACT POINT OF A BALISTIC MISSILE. | |
US3144644A (en) | Gun fire control method and system | |
RU2402743C1 (en) | Method and system of spinning missile homing | |
RU2216708C1 (en) | Method controlling flight of surface-to-surface ballistic self-guided rocket missile | |
RU2539825C1 (en) | Controlled missile guidance system | |
RU2184925C2 (en) | Guided missile guidance system | |
RU2539822C1 (en) | Guidance system of guided missiles | |
SU351060A1 (en) | Self-guiding weapon | |
RU2502937C1 (en) | Rocket missile control method | |
RU2539841C1 (en) | Guidance system of guided missiles | |
RU2235284C1 (en) | Method of formation of signals to control an ammunition roll and its realization | |
RU2713831C1 (en) | Controlled bullet | |
RU28929U1 (en) | STABILIZATION DEVICE FOR ANTITANK MANAGED MISSILE ROLL | |
RU2539833C1 (en) | Guidance system of guided missiles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20160412 |
|
HE4A | Notice of change of address of a patent owner |
Effective date: 20200303 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |