Способ наведения управляемой ракеты и пусковая установка для его реализации

Способ наведения управляемой ракеты и пусковая установка для его реализации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к военной технике, в частности к способам запуска и стрельбы снарядом или управляемой ракетой со световым источником излучения и стреляющим комплексам, реализующим эти способы.

Известны способ наведения управляемого снаряда 9М111 и пусковая установка (ПУ), реализующая данный способ наведения управляемого снаряда, которые были взяты нами в качестве прототипа [Пусковая установка 9П135. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - М.: Воениздат, 1974, стр.13-14]. В состав ПУ входят станок, наземная аппаратура управления (НАУ) и механизм пуска.

При наведении снаряда производят следующие операции. На ПУ устанавливают и закрепляют реактивный снаряд в контейнере, наводят его на цель и нажимают на спусковой крючок предварительно взведенного механизма пуска. При пуске, после нажатия на спусковой крючок, механизм пуска выдает импульсы ЭДС, которые подаются на электровоспламенители бортовой батареи, первой наземной батареи и порохового заряда ротора гироскопического координатора реактивного снаряда. От напряжения бортовой батареи срабатывают электровоспламенитель батареи фары, а от напряжения батареи фары - электровоспламенитель арретира гироскопического координатора. При выходе указанных батарей питания на режим срабатывает электровоспламенитель второй наземной батареи и электровоспламенитель передней крышки контейнера. После выхода на режим всех батарей питания и НАУ срабатывает электровоспламенитель вышибной двигательной установки, и снаряд выстреливается из контейнера.

После пуска снаряд попадает в поле зрения пеленгационного канала НАУ и с этого момента НАУ начинает вырабатывать команды управления, обеспечивающие движение снаряда вблизи линии визирования, и осуществлять их передачу по проводной линии связи на борт управляемого снаряда в течение всего полетного времени.

Опыт эксплуатации противотанковых ракетных комплексов (ПТРК) показывает необходимость совершенствования с целью повышения надежности некоторых технических решений, свойственных как способу наведения управляемого снаряда, так и ПУ, его реализующей. Например, в течение времени, когда НАУ формирует команду на старт снаряда, в его пусковых цепях возможно наличие короткого замыкания, которое может возникнуть в цепях воспламенителей, различных электрических элементах снаряда, а также во время выхода снаряда из контейнера при обрыве проводов цепей пуска. Помимо короткого замыкания в цепях пуска возможно наличие аномально низкого значения сопротивления. Из-за указанных причин, а также в случае соприкосновения (замыкания) токопроводящих проводов проводной линии связи (ПЛС) при передаче команд управления на борт снаряда в полете, возможен выход из строя НАУ и нарушение управления снарядом.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности функционирования ПУ, обеспечиваемое разработкой такого способа наведения управляемой ракеты и ПУ для его реализации, которые позволили бы обеспечить защиту пусковых цепей стреляющего комплекса от возможного короткого замыкания, надежный старт управляемой ракеты, защиту НАУ от возможного короткого замыкания в ПЛС при передаче команды управления на борт ракеты в течение всего полетного времени без существенного усложнения конструкции ПУ.

Поставленная задача решается тем, что в способе наведения управляемой ракеты, включающем установку управляемой ракеты с контейнером-направляющей на пусковую установку, наведение ее на цель, выдачу наземной аппаратурой управления (НАУ) команды на запуск управляемой ракеты U_C, старт управляемой ракеты, выработку и передачу на борт ракеты команды управления U_K, до выдачи НАУ команды на запуск управляемой ракеты в ней устанавливают контрольный уровень тока в цепи пуска управляемой ракеты контрольный уровень тока в линии связи при передаче команды управления , время прерывания t_C и время прерывания t_K, после выдачи НАУ команды на запуск управляемой ракеты U_C в течение времени ее выдачи замеряют текущее значение тока в цепи пуска управляемой ракеты I_П, при превышении текущим значением тока в цепи пуска управляемой ракеты U_C значения контрольного уровня тока производят прерывание выдачи команды на запуск управляемой ракеты U_C в течение времени прерывания t_C, а по прошествии времени t_C - возобновляют выдачу НАУ команды U_C, при выдаче команды управления U_K на борт управляемой ракеты в течение всего времени управления ракетой замеряют текущее значение тока в линии связи управляемой ракеты I_K, при превышении текущим значением тока в линии связи управляемой ракеты I_K значения контрольного уровня тока производят прерывание выдачи команды управления U_K в течение времени прерывания t_K, а по прошествии времени t_K - возобновляют выдачу НАУ команды U_K.

Поставленная задача решается также тем, что в пусковую установку для наведения управляемой ракеты, содержащую НАУ и механизм пуска, дополнительно введены блок ограничения пускового сигнала и блок ограничения команды управления, входы которых соединены с НАУ, при этом выход блока ограничения команды управления соединен с проводной линией связи, а выход блока ограничения пускового сигнала - с пусковыми цепями управляемой ракеты, причем блок ограничения пускового сигнала включает последовательно соединенные блок коммутации пускового сигнала и блок анализа тока в цепи пуска, и блок регулировки пускового сигнала, вход которого соединен со вторым выходом блока анализа тока в цепи пуска, а выход - со вторым входом блока коммутации пускового сигнала, при этом первый вход блока коммутации пускового сигнала и первый выход блока анализа тока в цепи пуска являются, соответственно, входом и выходом системы, а блок ограничения команды управления включает последовательно соединенные блок коммутации команды управления и блок анализа тока проводной линии связи, и блок регулировки команды управления, вход которого соединен со вторым выходом блока анализа тока проводной линии связи, а выход - со вторым входом блока коммутации команды управления, при этом первый вход блока коммутации команды управления и первый выход блока анализа тока проводной линии связи являются, соответственно, входом и выходом системы.

Функциональная схема пусковой установки, реализующая предложенный способ наведения управляемой ракеты, приведена на чертеже.

Сущность предлагаемого способа наведения управляемой ракеты и принцип функционирования пусковой установки, реализующей данный способ, заключается в следующем. На пусковую установку устанавливают и закрепляют управляемую ракету в контейнере (4), наводят ее на цель и нажимают на спусковой крючок предварительно взведенного механизма пуска (1). После выхода контейнерной батареи (2) на режим НАУ (3) осуществляет коммутацию и контроль готовности пусковых цепей управляемой ракеты к пуску, устанавливает контрольный уровень тока в цепи пуска управляемой ракеты контрольный уровень тока в линии связи при передаче команды управления , время прерывания t_C, и время прерывания t_K. После выполнения данных операций НАУ выдает команду на пуск управляемой ракеты U_C. После выдачи сигнала U_C в цепи пуска управляемой ракеты протекает ток I_П, текущее значение которого обуславливается нагрузкой, в роли которой выступают цепь пуска управляемой ракеты в контейнере, блок ограничения пускового сигнала (11) в течение всего времени выдачи сигнала U_C производит управление процессом его прохождения на управляемую ракету. Блок анализа тока в цепи пуска (13) производит сравнение текущего значения тока в цепи пуска I_П с контрольным уровнем установленным в НАУ. В случае, если то блок анализа тока в цепи пуска выдает управляющий сигнал на блок регулировки пускового сигнала (14), который при помощи блока коммутации пускового сигнала (12) на время t_C прекращает выдачу сигнала U_C из НАУ на управляемую ракету. По прошествии времени t_C выдача сигнала U_C возобновляется. В случае, если текущее значение тока в цепи пуска I_П вновь станет равным или превысит контрольный уровень блок коммутации пускового сигнала вновь на время t_C прекращает выдачу сигнала U_C. Постоянное сравнение, в течение всего времени выдачи сигнала U_C, текущего значение тока в цепи пуска с контрольным уровнем и прерывание, в случае необходимости, выдачу сигнала U_C позволяет стабилизировать текущее значение тока в цепи пуска и повысить надежность функционирования ПУ в момент старта управляемой ракеты. После старта управляемой ракеты по положению ее бортового источника излучения НАУ автоматически определяет координаты летящей управляемой ракеты относительно линии визирования и формирует команду управления U_K для последующей передачи ее в линию связи (5). После формирования команды управления U_K блок ограничения команды управления (7) в течение всего полетного времени управляемой ракеты осуществляет контроль над процессом прохождения сигнала U_K на ее борт. Для этого блок анализа тока проводной линии связи (10) производит замер текущего значения тока в линии связи управляемой ракеты I_K и его сравнение с контрольным уровнем , установленным в НАУ. В случае, если I_K≥, то блок анализа тока проводной линии связи выдает сигнал на блок регулировки команды управления (9), который при помощи блока коммутации команды управления (8) на время t_K прекращает выдачу сигнала U_K из НАУ в линию связи и дальше на управляемую ракету в полете (6). После истечения времени t_K передача команды управления в ПЛС возобновляется. В случае, если текущее значение тока ПЛС I_K вновь станет равным или превысит контрольный уровень , блок коммутации команды управления вновь на время t_K прекращает выдачу сигнала U_K. Постоянное сравнение, в течение всего времени полета управляемой ракеты, текущего значение тока ПЛС с контрольным уровнем и прерывание, в случае необходимости, выдачу сигнала U_K позволяет стабилизировать текущее значение тока ПЛС и повысить надежность функционирования ПУ.

Наличие постоянного сравнения уровней команд, идущих из НАУ в пусковые цепи управляемой ракеты и в линию связи, позволяет защищать электрические схемы НАУ от короткого замыкания и аномально низких нагрузок, обеспечивая надежный старт и сопровождение управляемой ракеты в течение всего ее полетного времени.

В предлагаемом способе запуска управляемой ракеты и пусковой установке для его реализации НАУ может быть выполнена как в прототипе. Активацию бортовой батареи может осуществлять механизм пуска, выполненный на основе ударного механизма. Блок коммутации пускового сигнала и блок коммутации команды управления могут быть выполнены на основе электронного ключа, блоки анализа тока в цепи пуска и команды управления, а также блоки регулировки пускового сигнала и команды управления могут быть выполнены на основе микроэлектронных элементов.

Предлагаемый способ запуска управляемой ракеты и ПУ для его реализации по сравнению с прототипами позволяют обеспечить:

- надежную защиту электрических цепей НАУ как от короткого замыкания, так и от возможного аномально низкого сопротивления нагрузки, в роли которой выступают электрические цепи управляемой ракеты, на всем протяжении ее полета;

- надежность наведения управляемой ракеты без существенного усложнения ПУ и НАУ;

- повышение надежности всего комплекса.

1. Способ наведения управляемой ракеты, включающий установку управляемой ракеты с контейнером-направляющей на пусковую установку, наведение ее на цель, выдачу наземной аппаратурой управления (НАУ) команды на запуск управляемой ракеты U_С, старт управляемой ракеты, выработку и передачу на борт ракеты команды управления U_k, отличающийся тем, что до выдачи НАУ команды U_C на запуск управляемой ракеты в ней устанавливают контрольный уровень тока в цепи пуска управляемой ракеты контрольный уровень тока в линии связи при передаче команды управления , время прерывания t_C и время прерывания t_K, после выдачи НАУ команды на запуск управляемой ракеты U_C в течение времени ее выдачи замеряют текущее значение тока в цепи пуска управляемой ракеты I_П, при превышении текущим значением тока в цепи пуска управляемой ракеты I_П значения контрольного уровня тока производят прерывание выдачи команды на запуск управляемой ракеты U_С в течение времени прерывания t_C, а по прошествии времени t_С возобновляют выдачу НАУ команды U_C, при выдаче команды управления U_k на борт управляемой ракеты в течение всего времени управления ракетой замеряют текущее значение тока в линии связи управляемой ракеты I_K, при превышении текущим значением тока в линии связи управляемой ракеты I_K значения контрольного уровня тока производят прерывание выдачи команды управления U_k в течение времени прерывания t_K, а по прошествии времени t_K возобновляют выдачу НАУ команды U_k.

2. Пусковая установка для наведения управляемой ракетой, содержащая НАУ и механизм пуска, отличающаяся тем, что в нее дополнительно введены блок ограничения пускового сигнала и блок ограничения команды управления, входы которых соединены с НАУ, при этом выход блока ограничения команды управления соединен с проводной линией связи, а выход блока ограничения пускового сигнала - с пусковыми цепями управляемой ракеты.

3. Пусковая установка по п.2, отличающаяся тем, что блок ограничения пускового сигнала включает последовательно соединенные блок коммутации пускового сигнала и блок анализа тока в цепи пуска, блок регулировки пускового сигнала, вход которого соединен со вторым выходом блока анализа тока в цепи пуска, а выход - со вторым входом блока коммутации пускового сигнала, при этом первый вход блока коммутации пускового сигнала и первый выход блока анализа тока в цепи пуска являются соответственно входом и выходом системы.

4. Пусковая установка по п.2, отличающаяся тем, что блок ограничения команды управления включает последовательно соединенные блок коммутации команды управления и блок анализа тока проводной линии связи, блок регулировки команды управления, вход которого соединен со вторым выходом блока анализа тока проводной линии связи, а выход - со вторым входом блока коммутации команды управления, при этом первый вход блока коммутации команды управления и первый выход блока анализа тока проводной линии связи являются соответственно входом и выходом системы.