SE441033B - Eldledningsanordning for en kanon - Google Patents

Description

s. 7908868-8 sig som en kropp väsentligen kontinuerligt över bildskärnen i riktningen för en ortogonal linje, samt att de manuellt på- verkade organen innefattar manuellt manövrerbara organ för att ändra siktfältet för siktorganet, inställningsorgan manövrer- 5 bart av ett enda manuellt påverkbart styrorgan för att in- ställa rörelsehastigheten för nämnda uppsättning linjer på bildskärmen, inställningsorgan manövrerbara av ett enda manuellt påverkat styrorgan för att inställa belägenheten för den orto- gonala linjen på bildskärmen, samt ett laseravståndsmätarorgan 10 för att bestämma målets avstånd i siktfältet med siktmärket i linje därmed, varvid arrangemanget av organen är sådant att under drift ett rörligt mål får sin rörelseparameters riktninç bestämd av inställningsstyrorganet när den ortogonala linjen är i linje på bildskärmen med mâlets rörelseriktning och dess 15 rörelsehastighetsparameter bestämd av inställninqsstyrorganei när uppsättningen av linjer rör sig över bildskärmen synkrcnt med målets rörelse, varvid siktfältet hålles stationärt under bestämmandet av nämnda rörelseparametrar, och avståndsparane- tern blir därefter bestämd av avstândsmätarorganet efter änd- 20 ring av siktfältet så att siktmärket kommer i linje med måle:, varvid avståndet, hastighetsparametern och riktningsparameter: bestämmes oberoende av varandra under mönsteralstrarens arbe_@ på nämnda andra sätt och bildande av enskilda elektriska in- gângssignaler för den ballistiska datorn, varjämte datorn är 25 anordnad att omkasta mönsteralstraren till nämnda första ope- rationssätt vid mottagande av avståndsparameteringångssignalen, varigenom, för att bilda det ballistiska siktmärket på bild- skärmen för inställning medelst eldstyrningssignalerna, kanon- drivningsmekanismen påverkas att inställa siktmärket på måla: 30 innan kanonen avfyras.

I det följande kommer en utföringsform av uppfinningen att be- skrivas med hänvisning till bifogade ritningsfigurer. 35 Fig. 1 visar därvid i blockdiagram den generella uppställninccn av ett eldledningssystem. ÅQQR Qvnnšf 10 15 20 25 30 35 7908868-8 Fig. 2 visar siktmedlet enligt fig. 1 i större skala.

Fig. 3 avser underlätta förståelsen av uppfinningens funktion och Fig. 4 visar en utföringsform av siktorganet.

Vid eldledningssystemet enligt fig. 1 finnes ett mâllägesbe- stämmande medel eller en kontrollmottagarstation 10, 12 i form som inne- fattar ett siktorgan 11 och ett avstândsmätarorgan av en laseravståndsmätare, vilka båda är monterade i en kanon- kupol (ej visade) och anordnade att uppmäta ett målområde 13.

En dator 14 mottager på ledningen 15A ingångssignaler som re- presenterar omgivningens parametrar{ såsom t.ex. lufttempora- tur, lufttryck, vindriktning och hastighet, kompassriktning och tyngden av avkännarna 15. Signaler representerande ballis- tiska parametrar sâsom laddningstemperatur, vald ammunitions- typ och kanonrörets böjning inmatas från avkännare 9 utefter ledningen 9A till datorn 14, gram beräknar eldstyrningssignaler och i en utföringsform till- tillendrivmekanism 16 för som i enlighet med ett visst pro- för dessa signaler via ledningen 14A en kanon 17. Programmeringen av datorn (antingen analog eller digital eller hybrid) kan ske i enlighet med rörelseekvationer- na härledda i boken "New Methods in Exterior Ballistics" av F.R. engelska patentet No. 1 285 722.

Moulton. En speciell form av en sådan dator beskrives i Siktorganet 11 innefattar en betraktningsskärm 40 (fig. 3) som kommer att beskrivas i detalj senare och som är betraktad av en operatör vid en station 20 där ett manuellt styrbart element 21 är anordnat som när det manövreras förorsakar ändring av siktfältet för siktorganet 11 beroende av vilken ändring som inmatas i datorn 14 genom ledningen 21A. Kontrollmottagarsta- tionen 10 är också kopplad medelst en länk 22 till datorn 14 för att åstadkomma signaler representerande målberoende para- metrar. i t? Poor” Om» w. f; 10 15 20 25 30 35 7908868-8 Siktorganet 11 visas i större detalj i fig. 2 och består av ett okular 30 med optiska komponenter 31A, 31B, 31C, som rik- tar ljus från målområdet 13 utefter en siktlinje 30A till oku- laret 30 vid vilket betraktningsskärmen är formad. Komponenten 31C är i form av en partiellt reflekterande planspegel och fl) x i' ri' tillåter en mönstrad bild alstrad i en mönstergenerator 32 injekteras i siktlinjen 30A och betraktad av en operatör i m H' d' ovanpålagt läge med målområdet.

En typisk betraktningsskärm 40 såsom den betraktas av en opera- tör vid okularet 30 visas i fig. 3 och består av en bild målområdet 13 förlagd ovanpå ett figurmönster i form av en upp- sättning vertikala linjer 35A och en horisontell linje 353. aV Mönsteralstraren 32 harettförsta manuellt inställningsorgan 32A, som kan utföra en skenbar sidledes rörelse av linjerna 35A och ett andra manuellt inställningsorgan 32B som kan utföra en vinkeltippning av linjen 35B. I detta mönster förblir lin- jerna 35A vinkelräta mot linjen 35B oberoende av vinkeltipp- .ningen av linjen 35B. Inställningsorganen 32A och 328 i alstra- ren 32 matar även länken 22 i fig. 1.

Eldledningsanordningen enligt föreliggande uppfinning fungerar så, att operatören söker ett mål genom att till en början röra kanonkupolen i sidled och också siktorganet 11 genom manövre- ring av elementet 21, varvid det senare är oberoende rörligt i höjdled och när operatören siktar ett mål medelst siktorganet 11 avslutas dessa rörelser och vilken som helst efterföljande rörelse av målet tvärs betraktningsskärmen förföljes mede inställning (av operatören) av organen 32A och 32B för alstring av ett mönster av beskrivet format, i vilket linjen 35B är l linje med rörelseriktningen för målet och linjerna 35A gives "en rörelse (verklig eller skenbar) synkroniserad med rörelse- graden för målet. Inställningarna för organen 35A, 35B som be- hövs för att uppnå detta mönster tillföres till länken 22 för eventuell matning till datorn 14 och tillåter datorn att beräk- na den nödvändiga framförhållningsvinkeln. Operatören driver ~ -1 « *w »e- vu-»ws- »--- 10 15 20 25 30 35 7908868-8 sedan manuellt kanonen och siktorganet, under användning av styrelementet 21 så att kärnlinjens siktmärke för röret (MBS) centreras på målet, tager mâlavståndet genom att aktivera av- ståndsmätaren 12 och automatiskt när målavståndet bestämts, kommer avståndssignalen och inställningarna hos organen 35A och 35B till datorn 14 utefter länken 22 för att alstra ett riktmärke 42 på skärmen 40. Detta riktmärke 42 kan oftast vara av konventionell ellipsform, vars storlek bestämmes av målets avstånd. Enligt den första utföringsformen påverkar eldstyr- ningssignalerna från datorn 14 på linjen 14A mekanismen 16 att driva kanonen 17 så att riktmärket 42 förhoppningsvis är i lin- je med målet och detta styres enkelt av operatören men i en andra utföringsform sänds ej eldstyrningssignalerna av datorn 14 till mekanismen 16 utan sänds enbart till siktorganet 11 på ledningen 14B och därefter lägger operatören manuellt detta ellipsformade riktmärke 42 på målet genom att manövrera styr- elementet 21 och avfyrar sedan kanonen 17.

Med hjälp av eldledningsanordningen enligt föreliggande uppfin- ning mätes målhastighet och riktning utan att kanonkupolen behöver förflyttas sedan målet har blivit insiktat, vilket är en signifikativ fördel i betraktelse av kanonkupolens väsent- liga tröghet.

När det elliptiska riktmärket 42 är infört i siktfältet, kan mönstret 35A, 35B alstrat av alstraren 32 lämpligen tagas bort medelst en signal från datorn 14.

Mönstret, som bildar den andra bilden på betraktningsskärmen är företrädesvis såsom beskrivits ovan, men kan ha mönstret l form av en mängd vinkelräta linjer, varvid varje uppsättning rör sig på ett sätt som beskrivits med hänvisning till flq. 3.

Mönsteralstraren kan vara av vilken somhelstform. Till exem- pel kan mönstret alstras medelst en flytande kristall eller en ljusavgivande diodmatris (LED). Alternativt kan dwn :«n«.i ta ett katodstrålerörmefirmnktavböjningsstyrkretsar. Mönnnnfl 10 15 20 25 30 35 7908868-8 som visas i fig. 3, i vilket linjerna 35A synes röra sig tvärs betraktningsskärmen i endera riktningen med valbar has- tighet kan bestämmas medelst graden av missanpassning mellan drivfrekvensen för Y-avböjningen och drivfrekvensen för X- avböjningen, varvid linjen 35B drages i gensvar till en upp- lysningspuls pålagd under svepperioden för X-avböjningen. In- ställningsorganet 32A kommer därför att styra frekvensen av endera drivsignalen för X-avböjningen eller Y-avböjningcn. För att tippa mönstret eller figuren 3 genom en viss vinkel kan inställningsorganet 32B vara i form av en sinusformat lindad potentiometer 46 kopplad till två blandningskretsar 47, 48, vilka var och en mottager drivsignaler för X-avböjningen och Y-avböjningen från generatorer 49 och 50 och har respektive utgångar 47A, 48A kopplade till drivkretsarna 51, 52 för X- avböjningen och Y~avböjningen.

Om linjen 35B tippas 9 grader och X-avböjningsdrivsignalen från generatorn 49 är X' och Y-avböjningsdrivsignalen från genera- torn 50 är Y' kommer signalen påförd till X-avböjningsspolen 51 att vara X' cos 9 + Y' sin 9 och signalen tillförd Y-avböjningsspolen 52 kommer att vara Y' cos 9 +_X' sin 9.

Ett sådant arrangemang visas i schematisk form i figur 4.

En mönsteralstrare i form av ett katodstrålerörêhrsärskilr läm- pat därför att mönsterformen kan varieras enkelt och mönstret kan alstras med en hög hastighet (t.ex. 160 bilder per sekund) med successiva bilder mycket nära så att samma linje av succes- siva bilder åtskiljes från sitt föregående läge med mindre än 0,1 mm, varigenom mönstret synes röra sig på ett jämnt sätt tvärs synfältet. Detta underlättar förföljande av målen som rör sig med vinkelhastigheter i storleksordningen 0,0001 radia- ner per sekund till 0,1 radianer per sekund. Ett katodstrålerör tillåter också att mönstret orienteras i vilken som helst vin- 10 15 7908868-8 nisk eller optisk justering. Vidare kan när ett elliptiskt riktmärke 42 användes samma katodstrålemönsteralstrare 32 an- vändas för riktmärket 42 och för det rörliga mönstret 35A, 353 _antingen på en linjesprângbildbasis så att båda är synliga samtidigt eller på en tiddelad basis. Detta senare arrangemanu är särskilt användbart därför att katodstråleröret 32 kan arrangeras att lägga ner det rörliga mönstret 35A, 35B så att hela visuella skärmen 40 täckes av mönstret och när målet först är lokaliserat i den visuella skärmen, riktningen och rörelsehastigheten kan bestämmas såsom tidigare beskrivits innan dess målet centraliseras i siktfältet vid rörets sikt- märke 41. När målet är på så sätt centraliserat kan mönstret 35A, 35B slutligen injusteras till dess exakta inställning och katodstråleröret 32 aktiveras att lägga ned riktmärket 42 därefter. Detta är fördelaktigt därför att synkronisering av det rörliga mönstret 35A, 35B med det rörliga målet tar mycket längre tid än målavståndsbestämningen med laseravståndsmätaren 12 vars avstândssignal automatiskt gör att datorn 14 alstrar riktmärket 42 på katodstråleskärmen 40.

Claims (1)

7908868-8 P A T E N T K R A V innefattande en kanon- (11) som har ett ballis-

1. Eldledningsanordning för en kanon drivningsmekanism (16), ett siktorgan tiskt siktmärke (42), en ballistisk dator (14) anordnad att be- räkna eldstyrningssignaler från parameterberoende ingångssigna- ler, avkänningsorgan (9,15) för att bilda individuella elektris- ka ingångssignaler från miljöparametrar resp. ballistiska para- metrar, manuellt påverkade organ (12,21,32A,32B) förenade med siktorganet (11) för att bilda enskilda elektriska ingångsigna- ler från respektive målberoende parametrar samt medel (9,21A,22) för att tillföra ingångssignalerna bildade av avkänningsorganen (9,15) och de manuellt påverkade organen (12,21,32A,32B) till datorn, k ä n n e t e c k n a d a v att siktorganet inne- fattar en bildskärm (40) på vilket ett siktmärke (41) och första och andra bilder förefinnes lagda på varandra, vilken första bild utgöres av siktfält (13) och den andra bilden kommer från en dubbelverkande elektronisk mönsteralstrare (32), som vid operation på ett av sätten bildar det ballistiska siktmärket (42) och som under operation på det andra sättet bildar ett visst mönster i form av en uppsättning parallella linjer (35A) anordnade att förflytta sig som en kropp väsentligen kontinuer- ligt över bildskärmen (40) i riktningen för en ortogonal linje (35B), samt att de manuellt påverkade organen (12,21,32A,32B) innefattar manuellt manövrerbara organ (21) för att ändra sikt- fältet för siktorganet (11), inställningsorgan (49) manövrerbart av ett enda manuellt påverkbart styrorgan (32A) för att inställa rörelsehastigheten för nämnda uppsättning linjer (35A) på bild- skärmen (40), inställningsorgan (47,48) manövrerbara av ett enda manuellt påverkat styrorgan (32B) för att inställa belägenheten för den ortogonala linjen (35B) på bildskärmen (40), samt ett laseravstândsmätarorgan (12) för att bestämma målets avstånd i siktfältet med siktmärket (41) i linje därmed, varvid arrange- manget av organon är sådant att under drift ett rörligt mål Lär sin rörelseparameters riktning bestämd av inställningsstyrorga- net (328) när den ortogonala linjen (35B) är i linje på bild- 7908868-8 skärmen (40) med målets rörelseriktning och dess rörelsehastig~ hetsparameter bestämd av inställningsstyrorganet (32A) när upp- sättningen av linjer (35A) rör sig över bildskärmen (40) syn- kront med målets rörelse, varvid siktfältet hålles stationärt under bestämmandet av nämnda rörelseparametrar, och avstånds- parametern blir därefter bestämd av avstândsmätarorganet (12) efter ändring av siktfältet så att siktmärket (41) kommer i lin- je med målet, varvid avstândet, hastighetsparametern och rikt- ningsparametern bestämmes oberoende av varandra under mönster- alstrarens (32) arbete på nämnda andra sätt och bildande av enskilda elektriska ingångssignaler för den ballistiska datorn (14), varjämte datorn (14) är anordnad att omkasta mönsteralst- ill nämnda första operationssätt vid mottagande av för att bilda det raren (32) t avstândsparameteringângssignalen, varigenom, ballistiska siktmärket (42) på bildskärmen (40) för inställning medelst eldstyrningssignalerna, kanondrivningsmekanismen (16) pâverkas att inställa siktmärket (42) på målet innan kanonen (17) avfyras.