|
|||||||||
|
ВОЗМОЖНАЯ СХЕМА
УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОГНЕМ ТАНКА
Ю. М АПУХТИН, П. М. АСТАФУРОВ, Ю. М. БУСЯК. В. А.
БЛИНОВ,
М. И. ВОЙЦЕХОВИЧ, Г. Г. ГОЛУБ, В. Я. СОКОЛОВ, А. М.
СТЕПАНОВ
Серийные системы управления
огнем (СУО) нуждаются в более совершенных средствах поиска целей с учетом
новых средств маскировки В ГМ днем и ночью, в любую
погоду, в повышении точности стрельбы, в дублировании прицельных устройств.
Однако возможность повышения характеристик СУО сдерживается недостаточным
технологическим уровнем элементной базы, условиями компоновки приборов внутри
танка, технико-экономическими показателями СУО и другими ограничениями.
Перечислим основные недостатки современных систем:
- ограниченные возможности
обнаружения ночью в условиях плохой видимости (туман, дождь, дым); — разные
возможности командира и наводчика: командир имеет большую обзорность и поле зрения,
но меньшую дальность видения, особенно при низкой освещенности, а приборы
наводчика — большую дальность, но в узком секторе обзора;
- сложность прицелов, большие размеры приборов и
входных окон, недостаточная точность передачи углов от прицела к танковой
пушке.
Эти недостатки присущи
традиционным структурным схемам с разнотипными оптическими и оптико-электронными
прицелами современных танков. К настоящему времени уже накоплен достаточный
научно-технический задел, позволяющий обосновать принцип построения более
совершенных прицельных приборов, новых структурных схем СУО основных танков.
Новый подход предполагает:
В этом случае дистанционно
управляемые блоки могут оснащаться коллимационными системами прицельных марок,
индексов и фотодатчиков — задающих элементов связи с танковой пушкой. Сопряжение
визуальных систем с дистанционно управляемыми блоками и пушкой возможно с помощью
оптических устройств передачи углов визирования. Стабилизация поля зрения
визуальных систем командира и наводчика танка может быть выполнена с помощью
электрических следящих систем от единого гироскопического датчика — гироцентрали.
Такой принцип построения
СУО открывает возможность уменьшения размеров визуальных систем при
значительном упрощении оптико-кинематической схемы и улучшения защищенности за
счет уменьшения входного окна и головной части прибора. Оба оператора —
командир и наводчик — получат возможность поиска, обнаружения целей и ведения
огня от общих блоков, подготовки и ведения стрельбы. Предполагаемый принцип разделения
оборудования позволяет освободить некоторый объем перед обоими танкистами за
счет размещения «невизуальных» устройств в местах,
удобных для компоновки, монтажа и обслуживания приборов. Одновременно
повышается ремонтопригодность, так как замена блоков может производиться без
нарушения связей и функционирования других приборов.
Точное сопряжение раздельно
расположенных визуальных систем, дистанционно управляемых блоков и вооружения
целесообразно осуществлять оптическими устройствами передачи углов визирования.
Применение этих устройств, выполненных, например, в виде волоконно-линзовых
систем, позволяет одновременно ввести в поле зрения обоих операторов
изображение прицельной марки, т. е. информацию о положении ствола и оптических
осей дистанционно управляемых блоков (приемопередатчик лазерного дальномера,
канал наведения управляемого реактивного снаряда). Волоконнолинзовые системы в сочетании с источниками света и фотоприемниками весьма эффективны
для высокоточных и компактных устройств обратной связи приводов наведения
вооружения.
Новую структурную схему СУО (рисунок) можно
представить с тремя уровнями управления:
Для
работы на первом уровне управления предназначены визуальные системы командира
и наводчика; на втором — включается тепловизионный блок с видеомониторами командира и наводчика танка; на третьем уровне работает
радиолокационная станция.
Вариант структурной схемы СУО:
ВСК, ВСН — визуальные системы командира и наводчика: РЛС
— радиолокационная станция; ПрВН, ПрГН — приводы башни вертикального и горизонтального наведения пушки; ЗН — зеркало
наведения; ЛЬ — антенный блок; ВМК, ВМН — видеомониторы командира и наводчика;
ПК, ГІН — пульты командира и наводчика; ПД — прицел- дублер; ВПК, БПН — блоки
переключений режимов командира и наводчика; КСИО, КСИБ — коллиматоры светящихся
индексов оружия и башни; ДВИ — датчики входной информации; УПК - устройство
преобразования координат; ПрБ — привод башни; УПУВ — устройства
передачи углов визирования; БЦВМ — бортовая цифровая* вычислительная машина; ГЦ — гироцентраль; БВУУ, БВУП —
блоки ввода углов упреждения и прицеливания; ЭБ — электроблок;
ПМ — прицельный модуль; КВУП, КВУУ—кемпенсаторы ввода углов прицеливания и упреждения; ГБВН, ГБГН — гироблоки вертикального и горизонтального наведения; ЗВН, ЗГН — зеркала вертикального и
горизонтального наведения; ПрО — привод оружия; ФПБ,
ФПО — фотоприемники приводов башни и оружия; БВВ — блок внутренней выверки; КРВ
— контакты разрешения выстрела; КПМ — коллиматор прицельной марки; ДЛ —
дальномер лазерный; КНУС — канал наведения управляемого снаряда; ТТБ — теплотелевизионный блок
Прицельный модуль содержит: теплотелевизионный блок; блок лазерного дальномера;
канал наведения управляемого снаряда, который может быть сопряжен с блоком
автоматического захвата и сопровождения цели (на схеме не показан); коллиматор
прицельной марки, связанный устройствами передачи углов визирования УПУВ1, УПУВ2 и УПУВЗ соответственно с визуальными системами командира
и наводчика; гироблоки, жестко связанные с зеркалами
вертикального и горизонтального наведения; блок внутренней выверки; коллиматор
светящегося индекса и фотоприемник, предназначенный для выработки сигналов
управления приводом башни. К прицельному модулю относится и фотоприемник,
вырабатывающий сигналы для управления приводом танковой пушки.
Гироцентраль является единым датчиком стабилизации полей зрения
командира и наводчика. В общем случае она выполняет функции стабилизатора в
аварийном режиме, датчика крена или курсоуказателя.
В схеме
предусмотрены: бортовая цифровая вычислительная машина, датчики входной
информации, дублирующий прицел, пульты управления, блоки передачи управления
командиру и наводчику танка, электроблок для
суммирования сигналов наведения и управления, контакты разрешения выстрела,
блоки ввода углов прицеливания и упреждения, а также компенсаторы ввода углов
прицеливания и упреждения, назначением которых является сохранение
согласованного взаимного положения линии прицеливания и нулевого (выверочного) положения оси канала ствола.
Визуальные системы и видеомониторы устанавливаются
на рабочих местах танкистов, а остальные устройства могут размещаться в любом
удобном объеме боевого отделения танка.
Для иллюстрации взаимодействия приборов и систем
может быть рассмотрено функционирование СУО в режиме наблюдения и ведения
прицельной стрельбы, например, командиром танка в дневных условиях с визуальной
системой панорамного типа. В этом режиме работают: панорамный прибор командира,
прицельный модуль, гироцентраль, приводы вооружения,
бортовая ЭВМ, устройство преобразования координат, датчик положения головки
панорамы относительно башни.
При обнаружении цели
командир может открыть огонь самостоятельно или дать целеуказание наводчику. В первом случае осуществляется согласование пушки с зеркалом
панорамы через прицельный модуль по горизонту с учетом датчика положения
головки панорамы, а по вертикали — с учетом датчиков положения зеркала и пушки
в вертикальной плоскости. Во втором случае согласуются зеркала панорамы и
визуальных систем командира и наводчика. В обоих случаях после согласования
поле зрения панорамы остается в стабилизированном положении с изображением
прицельной марки в поле зрения панорамы прибора. С этого момента сигналы от
пульта управления поступают на гиростабилизаторы прицельного модуля, с помощью зеркал которого осуществляется угловое наведение
оптических осей этого модуля, а следовательно, и
изображения прицельной марки. Командир может измерять дальность лазерным
дальномером, использовать пеленгатор при стрельбе управляемым снарядом,
производить высокоточную наводку оружия на цель. Аналогичные процессы
происходят при ведении огня наводчиком танка. В режиме второго уровня вместо
дневных визуальных систем включаются тепловизнонные каналы. Радиолокационная станция (третий уровень) служит для обнаружения и целеуказания при плохой видимости.
Существенно отметить, что в
рассматриваемой структурной схеме предусмотрено несколько уровней дублирования
отдельных операций. При этом поломка или отсутствие какого-либо прибора или
блока не повлечет полного выхода из строя СУО, а лишь уменьшит число возможных
режимов функционирования.
В заключение следует
указать на возможность конструкторской проработки элементов и систем СУО
рассматриваемой структуры в ближайшее время, учитывая ряд положительных
результатов исследований в отрасли. Это прежде всего
работы по созданию малогабаритных гироплатформ на
основе гироскопов на упругом подвесе, использованию волоконной оптики в
прицелах-дублерах и устройствах передачи углов визирования, разработке и
исследованиям экспериментальных макетов прицелов с вынесенными узлами
стабилизации и оптическими устройствами сопряжения с вооружением, а также
работы по теплотелевизионным приборам и
радиолокационным системам.
Вывод. Предлагаемый принцип построения СУО на основе оптических
сопряженных блоков с использованием волоконно-оптических устройств может дать
следующие преимущества: упрощение оптико-кинематической схемы, уменьшение входных
окон и размеров приборов, дублирование огня с рабочих мест командира и
наводчика танка, повышение точности связи прицелов с вооружением, улучшение
компоновки боевого отделения, а также ремонтопригодности и унификации приборов
для различных ВГМ.
Статья поступила в редколлегию 13.02.84. |
|
|||||||
|