SU1088054A1 - Устройство дл имитации пространственного положени цели - Google Patents

Abstract

yCTPOttCtBO ДЛЯ ИЮГГАЩМ nPOCTPWiCTBEHHOrO ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕЛИ, содержащее координатный преобразователь , соединенный выходами с первыьш/ входами интеграторов, св занных втоpы 4И входами е выходом генератора синхроимпульсов, a выходами - с входами блоков сравнени , соединенных выходами с входами элемента И, о тли чающеес  тем, что, с це-. лью повышени  эффективности моделироваии  перемещени  дели относительно источника звука, оно имеет генератор азимутальных импульсов, формиро- ватель импульсов, блок счетчиков, узел информационных регистров, узел модул торов, блок реле, блок воспроизведени  звука, генератор нмПульсов дальности, генератор звука и блок определени  рассто ни  от источника звука, при этом выходы генератора азимутальных импульсов соединены с первым входом координатного преобразовател , первым входом.блока счетчи .ков и входом формировател  импульсов, .св занного выходом с вторым входом блока счётчиков и вторым входом координатного преобразовател , выхог ы . блока счетчиков подключены к первым входам узла 1Шформационньсс регистров , вторые входы которых соединены с выходом элемента И и первым входом блока определени  рассто ни  до источника звука, второй вход которого дополнительно св зан с выходом генератора синхроимпульсов, третий вход (Л блоке определени  рассто ни  до источ инка звука св зан с выходом генератора импульсов дальности, первый выход узла информационных регистров сое- динен с входом блока реле, вторые выходы узла информационных регистров подключены к первым входам узла модул торов , выходы которого через конро iтакты блока реле св заны с входами 00 блока воспроизведени  звука, причем о ел вторые входы узла модул торов соединены с выходом блока определени  рас4; сто ни  до источника звука, св занного четвертым входом с выходом генератора звука. f

Description

Изобретение относитс  к тренажерным системам ч может быть использова но дл  имитации пространственного по ложени  цели. Известно устройство дл  имитации пространственного положени  цели, со держащее координатный преобразовател соединенный выходами с первыми входа ми интеграторов, св занных вторыми входами с выходом генератора синхроимпульсов , а выходами с входами блоков сравнени , соединенных выходами с входами элемента И ClJНедостатком известного устройства  вл етс  невысока  эффективность моделировани  перемещени  цели относительно источника .звука. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности моделировани  пе ремещени  цели относительно источника звука. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  имитации простран ственного положени  цели, содержащее координатный преобразователь, соединенный выходами с первыми входами интеграторов, св занных вторыми входами с выходом генератора синхроимпульсов , а выходами - с входами блоков сравнени , соединенных выходами с входами элемента И, имеет генератор азимутальных импульсов, формиров тель импульсов, блок счетчиков, узел информационных регистров, узел модул торов , блок реле, блок воспроизведени  звука; генератор импульсов дальности, генератор звука и блок определени  рассто ни  до источника звука, при зтом выходы генератора азимутальных импульсов соединены с nepBbw входом координатного преобразовател , первым входом блока счетчи ков и входом формировател  импульсов св занного выходом с вторым входом блока счетчиков и вторым входом кооминатного преобразовател , выходы блока счетчиков подключены к периым входам узла информационных регистров вторые входы которых соединены с выходом элемента И и первым входом бло ка определени  рассто ни  до источника звука, второй вход которого дополнительно св зан с выходом генератора синхроимпульсов, третий вход блока определени  рассто ни  до неточника звука св зан с выходом генератора импульсов дальности, первый выход узла информационных регистров соединен с входом блока реле, вторые 54 выходы узла информационных регистров по/ ключены к первым входам узла модул торов , выходы которого через кон такты блока реле св заны с входами блока воспроизведени  звука, причем .вторые входы узла модул торов соединены с выходом блока определени  рассто ни  до источника звука, св занного четвертым входом с вькодом генератора звука. На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 схема расположени  пульта имитируемого судна и динамиков., Устройство содержит генератор 1 азимутальных импульсов, форм11рователь 2 импульсов, выходы которых соединена с входами координатного ( синусно-ко- синусного ) преобразовател  3 и с входами первого счетчика 4. На третий вход первого счетчику 4 поступает сигнал курса судна 1С. Вбгход первого счетчика 4 соединен с управл ющими входами второго 5, третьего 6 и четвертого 7 счетчиков. Счетные входы второго и третьего счетчиков 5 и 6, соединены с выходом генератора I азимутальных импульсов. На установочные входы второго и третьего счетчиков 5 и 6 соответственно подключены коды чисел 45 и О. Выход второго счетчика 5 соединен с первым входом первого информационного регистра 8, а вьгход третьего счетчика 6 соединен с первым входом второго информационного регистра 9 и через четвертый счетчик 7 - с первым входом третьего информационного регистра 10, вьгход которого подключен к входу блока 1I реле. Контакты блока I I -реле соединены с входами блока 12 воспроизведени  звука и с выходами первого и вуорого модул торов 13 и 14, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго регистров 8 и 9. Выходы преобразовател  3 подключены к первым входам соответствующих интеграторов 15 и 16, вторые входы которых соединены с выходом генератора 17 синхроимпульсов. К третьим входам интеграторов 15 и 16 подключены сигналы координат Aj; . Выходы интеграторов 15 и 16 соединены с первыми входами соответствующих блоков 18 и 19 сравнени , к вторым входам которых подключены сигналы координат источника звука Vji и АЗ Выходы схем 18 и 19 сравнени  соединены с входами элемента

И 20. Выход генератора 17 синхроимпульсов соединен с первым г ходом п того счетчика 21, второй вход которого подключен к выходу генератора 22 импульсов дальности, а выход п того счетчика через четвертьш регистр 23 подсоединен к входу третьего модул тора 24. На второй вход-третьего мо- цул тора 24 подключен сигнал от генератора 25 звука. Выход третьего модул тора 24 подключен к вторьтм входам первого и второго модул торов 13 и 14 Выход элемента И 20 соединен с вторыми входами регистров 9, 8, 10 и 23. Преобразователь 3 содержит счетчик 26, входы которого  вл ютс  входами синусно-косинуснохо преобразовател . Выход счетчика 26 соединен с входами посто нно запоминающих элементов 27 и 28, выходы которых  вл ютс  выходами координатного (синусно-косинусного преобразовател  3.

Каждый из интеграторов 15 и 16 содержит преобразователь 29 код ;частота , выход которого  вл етс  входом интегратора, и счетчик 30, выход которого  вл етс  выходом интегратора .

Блок 12 воспроизведени  звука представл ет ,собой набор независимо включенных динамических головок 3138 , Устройство также содержит пульт 39 имитируемого судна. Блок счетчиков имеет счетчики 4-7.

Узел информационньк регистров включает в себ  информационные регистры 8-10.

Узел модул торов состоит из модул торов 13 и 14.

Блок определени  рассто ни  до источника звука имеет счетчик 21, регистр 23 и модул тор 24.

При этом выходы генератора 1 азимутальных импульсов соединены с первым входом координатного преобразовател  3, первому входу блока счетчикоь и входу формировател  2 импульсов св ,занного выходом с вторым входом блока счетчиков и вторым входом координатного преобра овател  3, выходы блока счетчиков подключены к первым входам узла информационных регистров , вторые входы которых соединены с выходом элемента И 20 и первым входом блока определени  рассто ни  до источника звука, второй вход которого дополнительно св зан с выходом генератора 17 синхроимпульсов, третий вход блока определени  рассто ни  до источника звука св зан с выходом генератора 22 импульсов дальности , первый выход узла информационных регистров соединен с входом блока II реле, вторые выходы узла информацйонньйс регистров подключены к первым, входам узла модул торов, выходы которого через контакты блока 11 реле св заны с входами блока 12 воспроизведени  звука, причем вторые входы узла модул торов соединены с выходом блока определет1Я рассто ни  до источника звука, св занного четветым входом с выходом генератора 25 звука.

Устройство работает следующим образом .

Генератор 1 азимутальных импульсов вырабатывает последовательность импульсов, котора  поступает на вход счетчика 26 сннусно-косинусного преобразовател  3. Каждый трехсотшестидес тый импульс генератора 1 с рторого выхода запускает формирователь 2 импульсов, выходной импульс которого сбрасывает счетчик 26 в нулевое состо ние . Таким образом, с выхода счетчика 26 снимаетс  код азимута, периодически измен ющийс  от О до 360 . Код азимута счетчика 26  вл етс  кодом адреса считьшачи  информации из двух элементов 27 и 28 с выходов которых снимаютс  коды соответственно Sin и Cos азимута, отсчитанного от направлени  на Север. Коды тригонометрических функций с выходов элементов 27 и 28 поступают на входы преобразователей код - часгота интеграторов 15 и 16, где они преобразуютс  в последовательности импульсов с частотой следовани , пропорциональной входному коду, которые далее поступают на счетные входы счетчиков 30,

На управл ющие входы счетчиков 30 поступают импульсы синхронизации с генератора 17 с частотой следовани  выше частоты следовани  импульсов генератора I азимутальных импульсов.

Первым полупериодом синхронизирующих импульсовпроисходит запись в счетчики 30 информации о координатах судна Vp и , а вторым полупериодом .разрешаетс  работа счетчиков 30 в режиме суммировани  или вычитани  в зависимости от знака синуса или косинуса азимута, считываемых из элементов 27 и 28. Таким образом, за период следовани  азимутальных импульсов генератора 1 на выходах счет чиков 30 формируютс  коды чисел, уве личивающиес  или же уменьшающиес  линейно от первоначальных значений, соответствующих координатам судна со скоростью, пропорциональной соответственно синусу и косинусу азимута. Эти линейно измен ю циес  коды чисел сравниваютс  на соответствующих блоках 18 и 19 сравнени  с координатами источника звука 4 и Л , а сигналы в момент равенства поступают , на входа элемента И 20.При совпадений азимута с направлением от судна на источник звука сигналы равенства с блоков 18 и 19 сравнени  приход т на входы элемента И 20 одновременно, и на выходе элемента И 20 по вл етс  сигнал. При этом врем  от начала работы счетчиков 30 до момента срабаты вани  элемента И 20 пропорционально рассто нию до источника звука. Импульсами синхронизации генерато ра 17 одновременно с записью координат судна в счетчики 30 производитс  сброс суммирующего счетчика 21, и од новременно с разрешением работы счетчиков 30 разрешаетс  работа счет чика 21, на счетный вход которого по ступает последовательность импульсов с генератора 22 импульсов дальности. Сигналом с выхода элемента И 20 инфо маци  й8 счетчика 21 переписываетс  В регистр 23 и хранитс  там до следу ющего момента срабатывани  элемента И 20. Таким образом, в регистре 23 хранитс  информаци  о дальности до источника звука. Эта информаци  поступает на управл ющий вход модул тора 24, на другой вход которого подаетс  сигнал звуковой частоты с генератора 25 звука. Амплитуда сигналов звуковой частоты на выходе модул тора 24 обратно пропорциональна рассто нию до источника звука. Сигнал с выхода модул тора 24 распредел етс  мезкду динамиками в зависимости от направлени  на источник звука относительно продольной осевой линии судна. Динамики располагаютс  вокруг пульта имитируемого судна по окружности на угловом рассто нии 45 один от другого. При этом считаетс , что нос судна направлен напервый динамик (фиг. 2). Имитаци  пространствен ного положени  источника звука с .дискретностью по углу 45 достаточно 1 54« груба. В то же врем  увеличение количества динамиков приведет к значительному усложнению устройства. Дл  плавного перехода звуковой цели по углу внутри сектора 45°предусмотрено устройство распределени  интенсивности звучани  между соседннми динамиками, образующими сектор. Распределение громкости звучани  динамиков производитс  следующим образом. На счетные входы счетчиков 4-6 поступает сигнал с выхода генератора 1 азимутальных импульсов. Каждым трехсотшестидес тым импульсом генератора 1 через формирователь 2 производитс  запись в счетчик 4 кода курса судна Кд. Затем с поступлением на счетный вход очередных импульсов с генератора 1 число, записанное в счетчике, уменьшаетс  и при достижении кода О на его выходе формируетс  сигнал, временное положение которого соответствует равенству азимута и курса судна, отсчитанных от направлени  на Север. Сигналом с выхода счетчика 4 в реверсивный счетчик 5 записываетс  код числа 45, а в реверсивный счетчик 6 и суммирукиций счетчик 7 записываетс  О. Одновременно с этим счетчик 5 переводитс  в режим вычитани , а счетчик 6 - в режаы суммировани . Последуюа91ми импульсами генератора 1 числа в счетчике 5 уменьшаютс , а в счетчике 6 увеличиваютс . При достижении в счетчике 5 числа О и в счетчике 6 числа 45 счетчик 5 переводитс  в режим суммировани , а счетчик 6 - в режим вычитани  и т.д. Таким образом, на выходах одного из счетчиков 5 или 6 существует код числа от О до 45, а на другом код числа, дополн ющего первое число до 45. При этом отсчет угла производитс  от осевой линии судна. Выходы счетчиков 5 и 6 подключены к первым входам регистров 7 и 8 соответственно . Сигнал реверса счетчиков 5 и 6 с выхода счетчика- 6 поступает на счетный вход счетчика 7. На выходе этого счетчика формируетс  код числа, соответствующего номеру сектора ( динамики 31 и 32-1-й сектор, 32 и 33 2-й сектор, 33 и 34 - 3-й сектор и т.д. ) Сигналом с выхода элемента И 20 коды чисел счетчиков 5-7 записываютс  в регистры 8-10 соответственно . Выход регистра 10 подключен к блоку 11 реле, который своими контактами подключает выходы модул торов 13 и 14 к паре динамиков того сектора , код числа ( номера } которого записан в регистр 10. Выходы регистров 8 и 9 подключены к выходам модул торов 13 и 14 соответ венно. На вторые входы модул торов подключен выход модул тора 24, который определ ет интенсивность звука от рассто ни . На выходах модул торов 3 и 14 интенсивность звуковых колебаний пропорциональна кодам чисел, записанных в регистры 8 и 9. Таким образом, если в регистре10 записанкод О, а в регистрах 8 и 9 коды чисел 45 и О соответственно то это значит, что динамик 31 излучает звук полной интенсивности дл  данной дистанции, а динамик 32 молчит . -Если в регистрах 8 и 9 записаны коды 22 и 23, то это значит, что каждый динамик излучает половин . 43

w

и/;/ ную мощность, т.е. создаетс  иллюзи  расположени  источника звука между динамиками ( 22. При кодах чисел О и 45 в тех же регистрах соответственно молчит динамик 31, а у динамика 32 - полна  интенсивность излучени . При дальнейшем развороте судна против часовой стрелки относительно источника звука в регистр 10 записываетс  число I, а в регистры 8 и 9 числа от О до 45, при этом громкость звучани  распредел етс  между динамиками 32 и 33. Устройство позвол етимитировать движение судна относительно источника звука с достаточной степенью точности . Использование изобретени  дает .возможность повысить эффективность моделировани  перемещени  цели относительно источника звука.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ЦЕЛИ, содержащее координатный преобразователь, соединенный выходами с первыми/ входами интеграторов, связанных вторыми входами с выходом генератора синхроимпульсов, а выходами - с входами блоков сравнения, соединенных выходами с входами элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности моделирования перемещения цели относительно источника звука, оно имеет генератор азимутальных импульсов, формирователь импульсов, блок счетчиков, узел информационных регистров, узел модуляторов, блок реле, блок воспроизведения звука, генератор импульсов дальности, генератор звука и блок определения расстояния от источника звука, при этом выходы генератора азимутальных импульсов соединены с первым входом координатного преобразователя, первым входом.блока счетчиков и входом формирователя импульсов, связанного выходом с вторым входом блока счётчиков и вторым входом координатного преобразователя, выходы . блока счетчиков подключены к первым входам узла 1шформационных регистров, вторые входы которых соединены с выходом элемента И и первым входом блока определения расстояния до источника звука, второй вход которого дополнительно связан с выходом генератора синхроимпульсов, третий вход блока определения расстояния до источника внука связан с выходом генератора импульсов дальности, первый выход узла информационных регистров соединен с входом блока реле, вторые выходы узла информационных регистров подключены к первым входам узла модуляторов, выходы которого через контакты блока реле связаны с входами блока воспроизведения звука, причем вторые входы узла модуляторов соединены с выходом блока определения расстояния до источника звука, связанного четвертым входом с выходом генератора звука.

   1 1088054 2