UA82784C2 - Спосіб прицілювання і стрільби по цілі та система для його здійснення - Google Patents

Abstract

Винахід належить до галузі озброєння. Спосіб прицілювання і стрільби по цілі включає виявлення і розпізнавання цілі, вибір зброї для знешкодження цілі, накладання марки візира на позначку від цілі, вибір бази цілі шляхом охоплення маркою візира базового розміру позначки від цілі, вимірювання віддалі до цілі активним способом і введення її у балістичний обчислювач, обчислення базового розміру позначки від цілі і запам'ятовування його на час роботи з ціллю, формування марки прицілювання з урахуванням поправок, накладання марки прицілювання на позначку від цілі і здійснення стрільби за умов підтримування рівності розміру марки прицілювання і базового розміру позначки від цілі. При цьому вводять автосупроводження цілі після накладання марки візира на позначку від цілі з керуванням положенням блока озброєння, марки і строба супроводження у функції похибок автосупроводження, причому центри марки і строба супроводження співпадають. Вимірюють дальність до цілі після охоплення маркою візира базового розміру позначки від неї за умов, коли, де- похибка автосупроводження цілі,- задана величина похибки, при якій ще можливе вимірювання віддалі. Зміщують марку і строб супроводження після вводу віддалі у балістичний обчислювач на кути прицілювання із швидкістю, яка виключає зрив автосупроводження, вимірюють кути нахилу осі цапф, обчислюють відповідні кути похибок наведення у горизонтальній і вертикальній площинах і здійснюють додаткове керування положенням марки і строба супроводження у функції цих кутів. Дають дозвіл на стрільбу за умов, де- дозволена похибка стрільби, а також знімають сигнал ЗАХОПЛЕННЯ і дозвол

Description

Винахід належить до галузі озброєння і військової техніки, а саме: до засобів прицілювання і стрільби по наземних і малошвидкісних повітряних цілях.

Відомий спосіб стрільби бойової машини, наведений в роботі | 1|, полягає у: виборі застосовуваної зброї, вимірюванні віддалі (дальності) до цілі активним способом (наприклад, за допомогою лазерного вимірювача віддалі) або пасивним (не прямим) способом по відомій типовій цілі, введенні виміряної дальності до балістичного обчислювача, переміщенні марки візира на кут прицілювання, накладанні її на позначку від цілі і здійсненні стрільби. При цьому, телевізійна камера, що виконує роль прицілу, має жорсткий зв'язок з блоком озброєння, а вісь візування камери відображується маркою візира на екрані індикатора. Кут прицілювання визначається обчислювачем після вимірювання віддалі до цілі. Марка візування зміщується на кут прицілювання і стає маркою прицілювання, яка накладається на позначку від цілі шляхом переміщення телекамери. Разом з телекамерою здійснюється переміщення зброї, для якої було визначено кут прицілювання. При вимірюванні віддалі для коригування кута прицілювання використовується пасивний спосіб її визначення за допомогою марки прицілювання, яка під час стрільби утримується на позначці від цілі, і водночас здійснює корекцію кута прицілювання. Це виключає необхідність наведення вимірювача віддалі на ціль для поновлення значення останньої і забезпечує умову для обстрілу цілі при вимірюванні віддалі.

Недоліком наведеного способу прицілювання і стрільби по цілі є надто загальне представлення використовуваного пасивного способу вимірювання віддалі до цілі. Це робить неможливим практичне застосування відомого способу без подальшого розв'язання питань, пов'язаних з пасивним вимірюванням дальності.

Вищезгаданий відомий спосіб прицілювання і стрільби по цілі за виключенням пасивного способу вимірювання віддалі, наведений в (21. Відзначимо лише ті недоліки цього способу, які пов'язані з його функціями як аналогу запропонованого винаходу: відсутність оперативного вимірювання віддалі до цілі, яка змінюється в процесі її обстрілювання і, як наслідок, значне зменшення ефективності стрільби, що призводить до. значного обмеження можливої сфери практичного застосування цього способу.

Найбільш близьким до запропонованого способу є "Спосіб прицілювання і стрільби по цілі (варіанти) та пристрій для його здійснення |З). Цей спосіб обраний авторами як прототип. Він включає: виявлення і розпізнавання цілі, вибір зброї для знешкодження цілі, накладання марки візира на позначку від цілі, вибір бази цілі шляхом охоплення маркою візира базового розміру позначки від цілі, вимірювання віддалі до цілі активним способом і введення її в балістичний обчислювач, обчислення бази цілі й запам'ятовування її на час роботи з даною ціллю, формування марки прицілювання з урахуванням поправок, накладанні марки прицілювання на позначку від цілі і тим самим надання зброї необхідних для стрільби кутів наведення і здійснення стрільби за умов підтримування рівності розміру марки прицілювання і базового розміру позначки від цілі.

Недоліком даного способу є значне навантаження оператора, який повинен: - утримувати під час стрільби марку прицілювання на позначці від цілі їі водночас підтримувати рівність розмірів марки прицілювання і позначки від цілі, розмір якої змінюється при зміні віддалі до цілі, - обирати момент для запуску вимірювача дальності для вимірювання віддалі і відкривання вогню, оцінюючи похибки наведення "на власне око", у тому числі за умов нахилення осі цапф блоку озброєння в процесі стрільби.

Для утримування марки на цілі оператор повинен мати певну підготовку щодо наведення зброї блока озброєння на ціль, тому що керування здійснюється оператором за допомогою рукоятки пульта наведення, сигнали від якої через стабілізатор блока озброєння керують електродвигунами . блоку озброєння і забезпечують кутове переміщення блока. Водночас кнопками БІЛЬШЕ/МЕНШЕ оператор повинен підтримувати рівність розмірів марки прицілювання и позначки від цілі, що дозволяє оперативно коригувати кут прицілювання при зміні віддалі до цілі.

Під час вибору моменту запуску вимірювача дальності, відкриття вогню або коригування положення марки за умов нахилення осі цапф блоку озброєння оператор «на власне око» визначає точність накладання марки на позначку від цілі, що часто призводить до промаху і до зниження ефективності стрільби. Зазначені дії особливо складно виконувати за умов руху машини і цілі.

В основу винаходу поставлене завдання створити спосіб прицілювання і стрільби по цілі, що забезпечує за рахунок автоматизації процесу утримування марки на цілі, дозволу запуску вимірювача віддалі і відкривання вогню в зоні дозволених похибок, а також коригування кута прицілювання за умов нахилення осі цапф блоку озброєння і зміні дистанції (віддалі) до цілі, підвищити точність і ефективність стрільби, а також поліпшити умови роботи оператора.

Поставлене завдання досягається завдяки тому що, у відомому способі прицілювання і стрільби по цілі, що полягає у виявленні і розпізнаванні цілі, виборі зброї для знешкодження цілі, накладанні марки візира на позначку від цілі, виборі бази цілі шляхом охоплення маркою візира базового розміру позначки від цілі, вимірюванні віддалі до цілі активним способом і введенні її в балістичний обчислювач, обчисленні базового розміру позначки від цілі і запам'ятовуванні його на час роботи з ціллю, формуванні марки прицілювання з урахуванням поправок, накладанні марки прицілювання на позначку від цілі і здійсненні стрільби за умов підтримування рівності розміру марки прицілювання і базового розміру позначки від цілі, окрім чого, здійснюють автосупроводження цілі після накладання марки візиру на позначку від цілі з керуванням положенням блоку озброєння, марки і строба супроводження у функції похибок автосупроводження, при цьому центри марки и строба супроводження співпадають, вимірюють дальність до цілі після охоплення маркою візира базового розміру позначки від неї за умов, коли ДассАзад, де Дас - похибка автосупроводження цілі, Азад - задана величина похибки, при якій ще можливе вимірювання віддалі, зміщують марку і строб «супроводження після вводу віддалі у балістичний обчислювач на кути прицілювання із швидкістю, яка виключає зрив автосупроводження, вимірюють кут нахилу осі цапф, обчислюють кути похибок наведення від нахилу осі цапф у горизонтальній і вертикальній площинах і здійснюють додаткове керування положенням марки і строба супроводження у функції цих кутів, дозволяють стрільбу за умов ДассЛдоп, де Ддоп - дозволена похибка стрільби; а також знімають сигнал захоплення і дозвіл стрільби при зриванні автосупроводження.

Завдяки причинно-наслідковому взаємозв'язку, у який вступають відомі ознаки, притаманні способу- прототипу, з новими ознаками, введеними у запропонованому винаході, технічне рішення за винаходом набуває нових якісних характеристик, що дозволяють: поліпшити (спростити) роботу оператора, підвищити точність і ефективність стрільби.

Оператору наведення значно легше забезпечити: вимірювання віддалі і прицільну стрільбу по цілі завдяки тому, що контроль похибки наведення і коригування положення марки прицілювання здійснює система наведення і прицілювання, охоплення (обрамлення) маркою позначки від цілі, тому що при автосупроводженні цілі марка і строб супроводження утримуються на цілі системою, а функції оператора зводяться до підтримування рівності розміру марки и базового розміру позначки від цілі.

Точність і ефективність стрільби поліпшуються за рахунок автоматизації процесів підготовки даних і стрільби, що дозволяє виключити суб'єктивні помилки оператора наведення, точніше враховувати поправки, пов'язані з урахуванням кута нахилу цапф, а також дозволу стрільби і вимірювання дальності в зоні дозволених похибок. У випадку зриву автосупроводження оператор може виконати повторне «захоплення» цілі на автосупроводження або продовжувати обстріл цілі у «ручному» режимі.

Відома система прицілювання і керування озброєнням модернізованої БМП-1 (|1|, до складу якої входять дві телевізійні камери з вузьким і широким полями зору, лазерний віддалемір, комутатор електроживлення, блок керування механізмами озброєння, телевізійний індикатор і пульт керування зброєю. Телекамери і вимірювач дальності встановлені у блоці озброєння і забезпечують виявлення і розпізнавання цілі, а також вимірювання віддалі до неї. Комутатор електроживлення підключає напругу живлення до відповідних електричних кіл і захищає їх від перевантаження. Блок керування механізмами озброєння забезпечує керування зброєю і електричними колами стрільби.

Телевізійний індикатор формує зображення, яке передається телекамерами, а також службової інформації, марок візування та прицілювання, які формуються пультом керування.

Пульт керування забезпечує вибір зброї і типу боєприпасів, способу вимірювання віддалі, обчислює кути прицілювання, формує марку візування і прицілювання.

Розглянемо роботу системи на прикладі наведення автоматичної гармати модернізованої БМП-1. На телевізійний індикатор виводять сигнал телекамери з маркою візування, яку накладають на позначку від цілі, вимірюють дальність, вводять значення дальності в обчислювач, який визначає кут прицілювання і видає сигнал, який зміщує марку візира на кут прицілювання. Марка візування стає маркою прицілювання. Її накладають на позначку від цілі і виконують постріл. В пам'ять обчислювача заносять базові розміри типових цілей, що дозволяє визначити дальність до цілі за розміром марки, охоплюючи нею розмір позначки від цілі і підтримуючи рівність розмірів позначки від цілі і марки, в тому числі і за умов зміни дальності до цілі.

Недоліком даного способу є значне навантаження на оператора, тому що процеси підготування даних і здійснення стрільби мають невисокий рівень-автоматизації, що призводить до зниження "точності і ефективності стрільби.

Відомий комбінований приціл (2І, що містить вимірювач дальності та принаймні один прилад спостереження, які механічно зв'язані із стволом гармати, а також блок формування відеосигналу та телевізійний монітор, вхід якого підключений до виходу блока формування відеосигналу, інформаційні входи блоку формування відеосигналу підключені, відповідно, до інформаційних виходів кожного із приладів спостереження, вхід вводу дистанції блоку формування відеосигналу підключений до вимірювального виходу вимірювача дальності, керуючий вхід та вихід блока формування відеосигналу підключені до вузлів керування та контролю носія, вузол вводу не менше як 2М-2 кутів неузгодження, де М - не перевищує або дорівнює кількості приладів спостереження прицілу, при цьому вихід вузла вводу кутів неузгодження підключений до входу вводу кутів неузгодження блока формування відеосигналу.

Робота цього прицілу полягає у тому, що оператор шляхом наведення осі гармати і зв'язаних з гарматою приладів спостереження та вимірювача дальності суміщує зображення скоригованої прицільної марки вимірювача дальності з зображенням цілі та вимірює за допомогою вимірювача дальності дистанцію до цілі. Вимірювання дистанції здійснюється за допомогою команди, що формується у блоці формування відеосигналу і надходить до вимірювача дальності з керуючого виходу блока формування відеосигналу. Після визначення дистанції до цілі, код виміряної дистанції з вимірювального виходу вимірювача дальності надходить до входу блока формування відеосигналу. Відповідно до виміряної дистанції блок формування відеосигналу зміщує в вертикальному напрямку зображення прицільної марки приладу спостереження на величину кута балістичного підвищення.

Навідник у другий раз суміщує зображення скоригованої. прицільної марки з зображенням цілі на екрані монітора і видає команду на виконання стрільби.

Цей приціл має усі вищезгадані недоліки, а саме: значне навантаження на оператора, тому що процеси підготування даних і здійснення стрільби мають відносно невисокий рівень автоматизації, що призводить до зниження точності і ефективності стрільби. Крім того, зазначений приціл погано пристосований для стрільби по цілі, дальність до якої змінюється в процесі стрільби, тому що для поновлення значення дальності необхідне наведення вимірювача дальності на ціль і формування нового значення кута прицілювання. За цих умов ефективність стрільби з використанням цього прицілу гірша, ніж з прицілом, наведеним вище.

Найбільш близькою до системи, що заявляється, є відома система ІЗ|. Це відоме технічне рішення прийняте авторами за прототип.

Зазначена система-прототип містить: блок озброєння, лазерний вимірювач дальності (віддалемір) і телевізійну передавальну камеру, встановлені сумісно з блоком озброєння, стабілізатор блока озброєння, пульт навідника з кнопками ПУСК ЛВ їі ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ дальності, пульт керування зброєю з балістичним обчислювачем, змішувачем, пристроєм формування знаків і марки та телевізійний індикатор, при цьому лазерний віддалемір з'єднаний з балістичним обчислювачем через шину керування, телевізійна камера через змішувач з'єднана з телевізійним індикатором, пульт навідника першим і другим виходами з'єднаний з першим і другим входами стабілізатора блока озброєння відповідно, а виходи стабілізатора блока озброєння механічно з'єднані через вісь вертикального наведення з блоком озброєння і через вісь горизонтального наведення-з баштою бойової машини, перший вихід . балістичного обчислювача з'єднаний з входом пристрою формування знаків і марки, вихід якого з'єднаний із другим входом змішувача, пульт керування зброєю з комутатором, схемою АБО, перемикачем на М положень, пристрій формування марки, кнопки ПУСК ЛВ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ з додатковими функціями БІЛЬШЕ/МЕНШЕ відповідно, при цьому третій і четвертий виходи комутатора з'єднані з третім і четвертим входами балістичного обчислювача відповідно, перший і другий входи комутатора з'єднані з третім і четвертим виходами пульта навідника, керуючий вхід комутатора з'єднаний з виходом схеми АБО, а перший і другий виходи комутатора з'єднані з першим і другим входами балістичного обчислювача, перший вихід перемикача на М положень з'єднаний з п'ятим входом балістичного обчислювача, а інші виходи перемикача, починаючи з другого і до М-ого, з'єднані з відповідними М-5 входами балістичного обчислювача, причому М-1 виходи перемикача, крім положення ЛВ, додатково з'єднані з входами схеми АБО, вихід пристрою формування марки з'єднаний з другим входом пристрою формування знаків і марки, а вхід пристрою формування марки з'єднаний з другим виходом балістичного обчислювача.

Блок озброєння встановлений у башту бойової машини і включаю гармату, кулемет, гранатомет і дві пускові установки протитанкового ракетного комплексу. Лазерний віддалемір і телевізійна камера встановлені на об'єднуючій (спільній) платформі сумісно з блоком озброєння. Вісі, лазерного вимірювача дальності і телевізійної передавальної камери узгоджені з положенням зброї, що забезпечує прицілювання обраної зброї. У цьому положенні марка є маркою візування-свідком оптичної осі вимірювача дальності.

Стабілізатор блока озброєння має два канали керування електродвигунами і редукторами осей вертикального і горизонтального наведення (ВН і ГН відповідно); гіроскопічні датчики кутової швидкості забезпечують просторову стабілізацію зброї.

Пульт навідника містить дві рукоятки, зв'язані з датчиками ГН і ВН, які формують сигнали керування блоком озброєння, а також кнопку пуску лазерного вимірювача дальності ПУСК ЛВ та двофункційну кнопку

ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ, що забезпечує введення віддалі при першому натисканні кнопки в балістичний обчислювач і скидання віддалі при повторному її натисканні.

Пульт керування зброєю містить балістичний обчислювач, що забезпечує обмін інформацією з лазерним вимірювачем дальності. Введення дальності в обчислювач викликає переміщення марки візування на величину кута прицілювання на телевізійному індикаторі.

Пристрій формування знаків і марки забезпечує формування знакової інформації, наприклад, про віддаль до цілі, а також іншої службової інформації а також перехрестя марки візування або прицілювання завдяки сигналам, які через змішувач надходять на телевізійний індикатор.

Змішувач забезпечує відповідні функціональні зміни телевізійного сигналу передавальної камери ("змішування") відповідно до сигналу марки візування/прицілювання і видає його на телевізійний індикатор.

Телевізійний індикатор забезпечує відображення сцени, що спостерігається передавальною телекамерою, та марки візування/прицілювання.

Перемикач має М положень і дозволяє вибрати з пам'яті системи базу однієї з М-2 цілей, занесених до пам'яті обчислювача, положення М-1 використовується для вимірювання віддалі до цілі лазерним вимірювачем віддалі, а

М-е положення - для визначення віддалі до цілі з невідомою базою.

Комутатор пульта керування зброєю дозволяє направити сигнали кнопок ПУСК ЛВ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ на перший і другий входи балістичного обчислювача, якщо перемикач на М положень встановлений у положення

М-1, і на третій і четвертий входи в інших положеннях для виконання за допомогою кнопок функцій керування

БІЛЬШЕ/МЕНШЕ розмірами марки.

Схема АБО керує положенням комутатора.

Пристрій формування марки перетворює коди марки в послідовність - імпульсів, які впливають на телевізійний сигнал.

Система працює таким чином.

На телевізійному індикаторі відображується частина простору, що знаходиться у полі зору телевізійної камери, і марка візування. Навідник-рукоятками пульта навідника подає сигнали керування на стабілізатор блоку озброєння, електродвигуни якого через свої редуктори керують кутовим переміщенням блока озброєння по осі ВН і баштою по осі ГН. Це дозволяє навести телевізійну камеру в бажаному напрямку і, наклавши марку візування на позначку від цілі на телевізійному індикаторі, здійснити вимір віддалі до цілі за допомогою лазерного вимірювача дальності, натискаючи кнопку ПУСК ЛВ. При натисненні кнопки ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ балістичний обчислювач виробляє кут прицілювання, відповідно зміщуючи марку (на кут прицілювання). Навідник накладає марку прицілювання на позначку від цілі і відкриває вогонь (здійснює стрільбу). При цьому перемикач на М положень встановлено в положення М-1. За умов типової цілі перемикач на М положень встановлюють у положення, що відповідає типовій цілі, при цьому розмір марки прицілювання встановлюється рівним базі цілі на даній дистанції.

Кнопками БІЛЬШЕ/МЕНШЕ коригують величину кута прицілювання.

Можлива прицільна стрільба і за умов відсутності лазерного вимірювача дальності. В цьому випадку навідник обирає пасивний спосіб визначення віддалі з відомою заздалегідь базою цілі, встановлює перемикач на М положень в одному з М-2 положень. Кнопки ПУСК ЛД, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ набувають функції

БІЛЬШЕ/МЕНШЕ. Навідник обрамовує маркою позначку від цілі і визначає віддаль до цілі, що дозволяє сформувати марки прицілювання після введення в обчислювач значення віддалі. Навідник накладає марку прицілювання на позначку від цілі і виконує постріл.

Положення М перемикача призначене для визначення віддалі до цілі з невідомою базою.

Недоліки розглянутої системи-прототипу: велика кількість «ручних» операцій при підготовці даних для виконання стрільби,

досить складний алгоритм роботи навідника, значні похибки, зумовлені тим, що навідник коригує наведення зброї за умов нахилу осі цапф, обирає моменти пуску ЛД і відкривання вогню "на око".

Це збільшує складність роботи рнавідника веде до виникнення додаткових похибок, зумовлених суб'єктивними можливостями навідника.

В основу винаходу поставлене завдання створення системи прицілювання і стрільби по цілі, що дозволяє шляхом автоматизації процесу утримування марки на цілі, дозволу пуску лазерного вимірювача віддалі і відкривання вогню в зоні дозволених похибок, а також коригування кута прицілювання за умов нахилу осі цапф блока озброєння і вимірювання дистанції до цілі підвищити точність та ефективність стрільби, а також поліпшити роботу навідника.

Для розв'язання поставленого завдання до складу системи прицілювання і стрільби по цілі ,що містить встановлені сумісно блок озброєння, лазерний вимірювач віддалі (ЛВД) і телевізійну передавальну камеру (ТПК), а також стабілізатор блоку озброєння, пульт навідника і кнопками БІЛЬШЕ, МЕНШЕ, ПУСК ЛЗ,

ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ, пульт керування зброєю і балістичним обчислювачем, змішувачем, пристроєм формування знаків, телевізійний індикатор, при цьому вхід лазерного вимірювача дальності з'єднаний з балістичним обчислювачем через шину керування, а вихід телевізійної передавальної камери з'єднаний з першим входом змішувача, виходи стабілізатора блока озброєння механічно зв'язані через вісь вертикального наведення з блоком озброєння і через вісь горизонтального наведення - з баштою бойової машини, перший, другий, третій и четвертий виходи пульта навідника відповідно з'єднані з першим, другим, третім і четвертим входами балістичного обчислювача, перший вихід якого з'єднаний з першим входом пристрою формування знаків, що своїм виходом підключений до другого входу змішувача, вихід якого з'єднаний із входом телевізійного індикатора, введені датчик кута нахилу, вихід якого з'єднаний із сьомим входом балістичного обчислювача, комутатор, блок корекції, блок обробки відеосигналу, блок виділення похибки, формувач стробу і марки, пристрій керування режимом автосупроводження, при цьому вихід телевізійної передавальної камери додатково з'єднаний з першим входом блока обробки відеосигналу, другий вхід якого з'єднаний з першим виходом формувача стробу і марки та другим входом блока виділення похибки, другий і третій виходи формувача стробу і марки з'єднані відповідно з третім входом змішувача і п'ятим входом балістичного обчислювача, перший вхід формувача стробу і марки з'єднаний з першим виходом блока виділення похибки і першим входом блока коригування, другий вхід формувача стробу і марки з'єднаний п другим виходом блока виділення похибки і другим входом блока коригування, другий вихід балістичного обчислювача з'єднаний з третім входом формувача стробу і марки, третій и четвертий виходи балістичного обчислювача з'єднані відповідно з четвертим і п'ятим входами формувача строба і марки, керуючий вихід блока виділення похибки з'єднаний з керованими входами блока коригування і комутатора, а також з шостим входом балістичного обчислювача, керуючий вихід пристрою керування режимом автоматичного супроводження (АС) пульта навідника з'єднаний з керованим входом блока виділення похибки, перший і другий виходи блока корегування з'єднані з першим і другим входами комутатора, а третій і четвертий входи комутатора з'єднані відповідно з п'ятим і шостим виходами пульта навідника, перший і другий виходи комутатора з'єднані відповідно з першим і другим входами стабілізатора озброєння.

Введення датчика кута нахилу (ДКН) дозволяє: визначити поточний кут нахилу осі цапф, обчислити коригуючі поправки кутів, прицілювання у вертикальній і горизонтальній площинах -(відповідно кутів ВН і ГН), врахувати їх при визначенні кутів прицілювання автоматично в реальному масштабі часу.

Введення блоків обробки відеосигналу, виділення похибки і формування строба та марки з необхідними зв'язками дозволяє: забезпечувати режим автосупроводження цілей, виділяти сигнали похибок, що відповідають неузгодженості між положеннями цілі і візирної лінії в площинах ГН і ВН (сигнали неузгодженості), керувати зазначеними сигналами положень строба і марки, а також положенням зброї.

Блок обробки відеосигналу призначений для відділення корисною сигналу від фону в полі слідкунучого стробу і його нормалізації. Сигнал від передавальної телевізійної камери надходить до блока обробки відеосигналу лише під час дії строба.

Блок виділення похибки в режимі автосупроводження (АС) формує сигнали похибок ГН і ВН, які надходять через блок коригування і комутатор на стабілізатор озброєння для керування положенням останнього, а також на формувач строба і марки для керування положенням строба і марки. Блок виділення похибки має схему скидання сигналу ЗАХОПЛЕННЯ за умов зриву автоматичного супроводження цілі Сигнал ЗАХОПЛЕННЯ, який формується пристроєм керування АС і проходить через схему скидання АС, з третього виходу блока виділення похибки надходить для керування блоком коригування і комутатором. За умов зриву автосупроводження схема скидання відключає сигнал керування, який надходить на блок коригування і комутатор, що призводить, до їх повернення у вихідний стан.

Формувач строба і марки забезпечує керування положенням строба і марки у функції похибок супроводження і сигналів керування, які видаються балістичним обчислювачем.

Блок коригування призначений для узгодження характеристик пристрою супроводження і електромеханічної частини системи, яка керує блоком озброєння.

Комутатор забезпечує пропускання сигналів неузгодженості за умов наявності керуючого сигналу

ЗАХОПЛЕННЯ (режим АС) на входи блока стабілізатора озброєння, і пропускання сигналів від рукоятки пульта наведення (пульта навідника) при відсутності зазначеного сигналу. сигналу.

Пристрій керування режимом АС формує сигнал ЗАХОПЛЕННЯ при включенні режиму АС. На рукоятках керування пульта навідника крім штатних кнопок для здійснення стрільби з кулемета і гармати розміщені кнопки

БІЛЬШЕ/МЕНШЕ; кнопки увімкнення/вимкнення і режиму АС, ПУСК ЛЗ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ розміщені на корпусі пульта навідника в зоні досяжності великих пальців навідника, що дозволяє користуватися ними не знімаючи рук з рукояток. При натисканні кнопки АС починається автосупроводження цілі. За умов зриву АС схема контролю АС знімає сигнал ЗАХОПЛЕННЯ. Повторне натискання кнопки АС вимикає режим АС.

Усі введені нові ознаки разом із відомими ознаками прототипу складають нову сукупність необхідних і достатніх ознак запропонованого технічного рішення. Отже запропоноване технічне рішення відповідає критеріям "новизна" і "винахідницький крок".

Завдяки причинно-наслідковій взаємодії зазначеної сукупності ознак запропоноване технічне рішення набуває нових якостей (властивостей), а саме: автоматизується процес підготування даних для стрільби, для навідника полегшується процес підтримування рівності розмірів марки і базової позначки від цілі, завдяки чому поліпшується точність визначення поточної дальності і забезпечується можливість коригування кута прицілювання з автоматичним врахуванням коригуючих поправок, що враховують нахил цапф, за допомогою обчислювача. Саме ці набуті нові якості і дозволяють розв'язати поставлене винаходом завдання.

Суть винаходу пояснюється кресленням, на якому наведена блок-схема пристрою, що реалізує спосіб прицілювання і стрільби по цілі.

Пристрій містить: блок озброєння 1, лазерний вимірювач дальності 2 (Л3), телевізійну передавальну камеру З (ТПК), стабілізатор блоку озброєння 4, пульт навідника 5, пульт керування зброєю 6, балістичний обчислювач 7, змішувач 8, пристрій формування знаків 9, телевізійний індикатор 10, датчик кута нахилу 11 (ДКН), комутатор 12, блок коригування 13, блок обробки відеосигналу 14, блок виділення похибки 15, формувач строба і марки 16, пристрій керування режимом АС 17.

Блок озброєння 1 має жорсткий зв'язок з лазерним вимірювачем дальності 2, з'єднаним з балістичним обчислювачем 7 через шину керування і з телевізійною передавальною камерою 3, вихід якої зв'язаний з першим входом блока обробки відеосигналу 14 і через змішувач 8 з телевізійним індикатором 10. Стабілізатор блока озброєння 4 механічно зв'язаний через вісь 18 вертикального наведення (ВН) з блоком озброєння 1 і через вісь 19 горизонтального наведення (ГН) - з баштою бойової машини 20 (показана схематично), а його перший і другий входи з'єднані з виходами комутатора 12. Перший, другий, третій, і четвертий виходи пульта навідника 5 з'єднані з першим, другим, третім і четвертим входами балістичного обчислювача 7 відповідно, п'ятий і шостий виходи пульта навідника з'єднані із входами комутатора 12. Перший вихід балістичного обчислювача 7 з'єднаний з входом пристрою формування знаків 9, вихід якого з'єднаний з другим входом змішувача 8, другий, третій і четвертий виходи балістичного обчислювача 7 з'єднані відповідно з третім. Четвертим і п'ятим входами формувача строба і марки 16, другий вихід якого з'єднаний з третім входом змішувача 8, а п'ятий вхід балістичного обчислювача 7 з'єднаний з третім виходом формувача строба і марки 16. Керований вхід комутатора 12 з'єднаний з керованим входом блока коригування 13, шостим входом балістичного обчислювача 7 і третім виходом блока виділення похибки 15. Перший вхід блока коригування 13 з'єднаний з першим входом формувача строба і марки 16 і першим виходом блока виділення похибки 15, другий вхід блока коригування 13 з'єднаний з другим входом формувача строба і марки 16 і другим виходом блока виділення похибки 15. Вихід блока обробки відеосигналу 14 з'єднаний з першим входом блока виділення похибки 15, другий вхід якого з'єднаний з другим входом блока обробки відеосигналу 14 і першим виходом формувача строба і марки 16, другий вихід якого з'єднаний з третім входом змішувача 8. Кнопки ПУСК ЛЗ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ, БІЛЬШЕ,

МЕНШЕ з'єднані відповідно з першим, другим, третім і четвертим виходами пульта керування зброєю 6, кнопки

ПУСК ЛЗ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ, БІЛЬШЕ, МЕНШЕ, АС на кресленні не наведені. Керуючий вихід пристрою керування режимом АС 17 з'єднаний з керованим входом блока виділення похибки 15.

Система працює таким чином. Керування положенням блока озброєння 1, а разом з ним і положенням лазерного вимірювача дальності (віддалеміра) 2 і телевізійної передавальної камери З здійснюється від рукоятки наведення пульта навідника 5 за умов відсутності режиму автосупроводження цілі, тобто коли відсутній сигнал

ЗАХОПЛЕННЯ, який керує комутатором 12, що пропускає сигнали керування від рукоятки наведення в режимі ручного керування або від блока виділення похибки 15 в режимі автосупроводження цілі. Для керування блоком озброєння 1 використовуються сигнали з виходу комутатора 12. При цьому в режимі автосупроводження цілі комутатор 12 пропускає сигнали від блока виділення похибки 15, а в режимі ручного керування - від рукоятки наведення пульта навідника 5 на входи стабілізатора 4, двигуни якого (на кресленні не наведені) керують положенням блока озброєння 1, а разом з ним і положенням телевізійної передавальної камери 3, лазерного (віддалеміра) вимірювача дальності 2 і датчика кута нахилу (ДКН) 11.

На телевізійному індикаторі 10 відображується марка візування - свідок осі лазерного віддалеміра і строб супроводження, центри яких співпадають.

Режим автосупроводження. Навідник накладає я а позначку від "цілі марку візування і натискає кнопку

ЗАХОПЛЕННЯ на пульті навідника 5. Система переходить у режим автосупроводження (АС) цілі, завдяки тому що сигнал ЗАХОПЛЕННЯ надходить на схему скидання АС через керований вхід блока виділення похибки 15. З третього (керуючого) виходу блока виділення сигналу похибки 15 сигнал ЗАХОПЛЕННЯ, який пройшов через схему скидання АС, надходить на третій, четвертий і п'ятий керовані входи комутатора 12 і другий вхід блока коригування 13. За умов скидання автосупроводження схема скидання АС знімає сигнал з свого виходу. У блоці коригування 13 сигнали похибок горизонтального і вертикального наведення надходять на коригуючі ланки (у більшій кількості випадків, це - інтегро-диференціюючі ланки), з виходу яких вони подаються на входи стабілізатора блока озброєння 4 через відкритий комутатор 12. Сигнал з третього виходу блока виділення похибки 15 забезпечує встановлення початкових умов у блоці коригування 13 і відкриття комутатора 12, який при цьому пропускає сигнали з виходів блока виділення похибки 15 на вхід стабілізатора 4. Кнопками

БІЛЬШЕ/МЕНШЕ навідник охоплює горизонтальний або вертикальний розмір позначки від цілі і натискає кнопку

ПУСК ЛЗ, вимірюючи віддаль до цілі, яка відображується на екрані телевізійного індикатора 10. Балістичний обчислювач 7 має інформацію про положення центру марки і строба. За умов автосупроводження цілі центр строба супроводження в процесі стеження за ціллю зміщується відносно вихідного положення завдяки наявності похибок супроводження. При зміні дальності команда на запуск лазерного віддалеміра 2 не проходить, якщо похибки між поточним положенням центру строба і вихідним його положенням у горизонтальному або вертикальному напрямку перевищують задане значення. Зазначений аналіз виконується балістичним обчислювачем 7, який і видає сигнал блокування пуску лазерного віддалеміра 2. Величина похибки, при якій формуються умови заборони на пуск лазерною віддалеміра 2, обирається рівною половині діаграми направленості лазерного віддалеміра тому, що велика похибка призводить до промаху завдяки тому, що зондуючий імпульс випромінювання не попадає на ціль. Якщо у повторному вимірюванні дальності немає необхідності, навідник натискає кнопку ВВЕДЕННЯ, сигнал від якої забезпечує введення дальності у балістичний обчислювач 7, у якому на основі величин кута, що визначається розміром марки, і віддалі обчислюється «база» (лінійний розмір) цілі, значення якої запам'ятовується на час роботи з даною ціллю. Сигнал від кнопки ВВЕДЕННЯ призводить до наявності на виході балістичного обчислювача 7 обчислених ним сигналів, що відповідають кутам горизонтальної і вертикальної наведення і визначають положення строба і марки на екрані телевізійного індикатора 10. Зазначені кути прицілювання включають поправки щодо похибок, викликаних нахилом осі цапф (в артилерії широко застосовується термін "вісь цапф", який означає вісь підвищення гармати, у даному описі запропонованого винаходу вісь цапф співпадає з віссю вертикального наведення).

Кут нахилу осі цапф визначається датчиком кута нахилу. При цьому блок озброєння 4 повертається навколо лінії візування "марка-ціль", а лінія прицілювання зміщується від напрямку на ціль, що вносить похибку у величини кутів горизонтального і вертикального наведення.

Балістичний обчислювач 7 визначає кути прицілювання з урахуванням обчислених поправок і видає їх у формувач строба і марки 16 для зміщення строба із швидкістю, яка забезпечує переміщення стоба, а разом з ним і блока озброєння 4 на необхідні кути наведення без зриву автосупроводження цілі. Балістичний обчислювач 7, використовуючи значення виміряної дальності, кута нахилу осі цапф тощо, визначає поточні положення центру строба супроводження, що надає можливості визначати похибки між обчисленими поточними і реальними положеннями центру строба супроводження, коди якого надходять до балістичного обчислювача 7 з формувача строба і марки 16. Наприклад, за умов, коли зазначені похибки не перевищують заданого значення величини технічного розсіяння снарядів гармати, стрільбу дозволяють, а коли перевищують - забороняють. Це дозволяє при натиснутій кнопці електричного спуску зброї розпочати стрільбу у зоні допустимої похибки наведення, а не в момент натискання кнопки, і зупинити стрільбу, коли похибка наведення почне перевищувати задану величину.

При зміні дистанції до цілі необхідно змінювати і кути наведення. Водночас при зміні дистанції змінюються розміри позначки від цілі. Навідник кнопками БІЛЬШЕ/МЕНШЕ підтримує рівність марки і базового розміру позначки від цілі, що дозволяє коригувати кут прицілювання у функції дальності. Визначення дальності здійснюється за відомими співвідношеннями прямокутного трикутника (за відомим кутом і катетом) шляхом її обчислення з використанням поточного кутового розміру марки і відомої бази (горизонтального або вертикального розміру) цілі, яку було запам'ятовано раніше балістичним обчислювачем 7.

Після закінчення роботи з даною ціллю система повертається у вихідне положення, коли марка стає свідком осі лазерного віддалеміра 2, керування блоком озброєння 4 здійснюється від рукоятки наведення, а використане в роботі значення бази цілі з пам'яті балістичного обчислювача 7 стирається завдяки сигналам, які формуються при повторному натисканні кнопок ЗАХОПЛЕННЯ і СКИДАННЯ дальності. Після цього система готова до повторного використання.

Якщо в процесі супроводження цілі відбувся зрив автосу проводження, сигнал ЗАХОПЛЕННЯ знімається, сигнали керегування, що надходять з виходів блока виділення похибки 15, стають рівними нулю, а система переходить у режим керування від рукоятки наведення. При цьому марка і строб супроводження втрачають керування від блока виділення похибки 15, але зберігають можливість керування від балістичного обчислювача 7 до тих пір, поки навідник не введе систему у режим автосупроводження цілі або в режим ручного керування.

Режим ручного керування. Здійснюється від рукоятки наведення пульта навідника 5 за умов відсутності автосупроводження цілі При цьому стеження за ціллю, моменти пуску лазерного віддалеміра 2 і початку/закінчення стрільби визначає навідник, тому що автоматичний аналіз точності наведення не виконується, а керування стробом і маркою у функції похибок стеження припиняється.

Література 1. «Оптико-телевізійна система прицілювання і керування зброєю модернізованої БМП-1» // Глущенко Є.М.,

Демченко Л.І., Лисиця Л.І., Марцинюк В.І., «Артилерійське та стрілкове озброєння», Київ, НТЦ АСВ, 2001 г. вип.

З,стор. 59-62 2. Деклараційний патент України на винахід Мо47322, МІПК7 Б4101/34, Р41023/06, й202823/00, публ. 17.06.2002. 3. Патент України Моб3616, Е41с3/06, (201С3/08, публ. 15.06.2006.

19 Гру

Я АНА ОТ і | І оз я, ПО 8 ГТ лю

Й Н 2 3 т 4 в: |; зі і шк й КД кпетення | п

А- -яй зовн знан ВІЙ ! шк Ії ши і

Геник які! я | ш

З 1 | 1 пл и ; і с 14 1 2 : и ЩО У гуни 4 1 й 4 ши і | опт І» Те Що 7 І 2 зв | ! бо | ше : ; ; п,

Claims (2)

1. Спосіб прицілювання і стрільби по цілі, який полягає у виявленні і розпізнаванні цілі, виборі зброї для знешкодження цілі, накладанні марки візира на позначку від цілі, виборі бази цілі шляхом охоплення маркою візування базового розміру позначки від цілі, вимірюванні віддалі до цілі активним способом і введенні її в балістичний обчислювач, обчисленні базового розміру позначки від цілі і запам'ятовуванні його на час роботи з ціллю, формуванні марки прицілювання з урахуванням поправок, накладанні марки прицілювання на позначку від цілі і здійсненні стрільби за умов підтримування рівності розміру марки прицілювання і базового розміру позначки від цілі, який відрізняється тим, що здійснюють автосупроводження цілі після накладання марки візування на позначку від цілі з керуванням положення блока озброєння, марки і строба супроводження у функції похибок автосупроводження, при цьому центри марки та строба супроводження співпадають, вимірюють дальність до цілі після охоплення маркою візування базового розміру позначки від неї за умов, коли За З Азадо де Ле - похибка автосупроводження цілі, 5 - задана величина похибки, при якій ще можливе вимірювання віддалі, зміщують марку 1 строб супроводження після вводу віддалі у балістичний обчислювач на кути прицілювання із швидкістю, яка виключає зрив автосупроводження, вимірюють кут нахилу осі цапф, обчислюють кути похибок наведення від нахилу осі цапф у горизонтальній і вертикальній площинах 1 здійснюють додаткове керування положенням марки 1 строба супроводження у функції цих кутів, дозволяють стрільбу за умов Во 5 Адоп де яті дозволена похибка стрільби, а також знімають сигнал ЗАХОПЛЕННЯ 1 дозвіл стрільби при зриванні автосупроводження.

2. Система прицілювання і стрільби по цілі, яка містить встановлені сумісно блок озброєння, лазерний вимірювач віддалі (ЛВД) 1 телевізійну передавальну камеру, а також містить стабілізатор блока озброєння, пульт навідника з кнопками БІЛЬШЕ, МЕНШЕ, ПУСК ЛВ, ВВЕДЕННЯ/СКИДАННЯ, пульт керування зброєю з балістичним обчислювачем, змішувачем, пристроєм формування знаків і телевізійний індикатор, при цьому вхід лазерного вимірювача дальності з'єднаний з балістичним обчислювачем через шину керування, а вихід телевізійної передавальної камери з'єднаний з першим входом змішувача, виходи стабілізатора блока озброєння механічно зв'язані через вісь вертикального наведення з блоком озброєння і через вісь горизонтального наведення - з баштою бойової машини, перший, другий, третій і четвертий виходи пульта навідника з'єднані відповідно з першим, другим, третім і четвертим входами балістичного обчислювача, перший вихід якого з'єднаний з першим входом пристрою формування знаків, що своїм виходом підключений до другого входу змішувача, вихід якого з'єднаний із входом телевізійного індикатора, яка відрізняється тим, що до її складу введені датчик кута нахилу, вихід якого з'єднаний із сьомим входом балістичного обчислювача, комутатор, блок корекції, блок обробки відеосигналу, блок виділення похибки, формувач строба і марки, пристрій керування режимом автосупроводження, при цьому вихід телевізійної передавальної камери додатково з'єднаний з першим входом блока обробки відеосигналу, другий вхід якого з'єднаний з першим виходом формувача строба і марки та другим входом блока виділення похибки, другий і третій виходи формувача строба і марки з'єднані відповідно з третім входом змішувача і п'ятим входом балістичного обчислювача, перший вхід формувача строба 1 марки з'єднаний з першим виходом блока виділення похибки і першим входом блока коригування, другий вхід формувача строба і марки з'єднаний із другим виходом блока виділення похибки і другим входом блока коригування, другий вихід балістичного обчислювача з'єднаний з третім входом формувача строба і марки, третій і четвертий виходи балістичного обчислювача з'єднані відповідно з четвертим і п'ятим входами формувача строба 1 марки, керуючий вихід блока виділення похибки з'єднаний з керованими входами блока коригування і комутатора, а також з шостим входом балістичного обчислювача, керуючий вихід пристрою керування режимом автоматичного супроводження пульта навідника з'єднаний з керованим входом блока виділення похибки, перший і другий виходи блока коригування з'єднані з першим і другим входами комутатора, третій і четвертий входи комутатора з'єднані відповідно з п'ятим і шостим виходами пульта навідника, а перший і другий виходи комутатора з'єднані відповідно з першим і другим входами стабілізатора озброєння.