Динамический узел имитации цели с двухстепенным устройством доворота

2. Описание полезной модели
2.1 Область техники, к которой относится полезная модель
Предлагаемая полезная модель относится к области моделирующей техники, в особенности к устройствам имитации авиационных целей и может быть использована для моделирования фоноцелевой обстановки в целях проверки авиационной аппаратуры, а также для обучения и тренировки персонала.
2.2 Уровень техники
В настоящее время известен ряд систем, предназначенных для имитации фоноцелевой обстановки с целью проверки стрелковой техники, аппаратуры управления огнем и обучения персонала. Узел имитации цели является неотъемлемой составной частью такого рода систем и, в свою очередь, содержат один или несколько имитаторов цели. Для расширения спектра моделируемых ситуаций, указанные узлы имитации цели чаще всего выполняют динамическими с возможностью реализации линейного или кругового движения имитатора цели, а также изменения его ориентации в пространстве.
К примеру в патенте «Система для обучения стрельбе» (патент Японии 2013-174425 от 05.09.2013, МПК F41J 5/12, F41G 3/26) описана система, содержащая динамический узел имитации цели, реализованный с возможностью линейного перемещения в трех плоскостях, вращательного движения в вертикальной плоскости, а также изменения пространственной ориентации за счет вращения платформы, несущей имитатор цели.
Наиболее же близким к предлагаемой полезной модели является взятый в качестве прототипа «Двухстепенной динамический имитатор целей» (патент РФ на полезную модель №156563 от 28.05.2015, МПК G02B 26/02, G09B 9/00, F41A 33/02, F41G 3/26), в составе которого имеется узел имитации цели, содержащий излучатель сигналов, имитирующих цель, закрепленный на кронштейне, оснащенном устройством доворота по углу места, обеспечивающем изменение направления излучения имитирующих цель сигналов по углу места. Дополнительная степень свободы имитатора цели реализована за счет того, что указанный кронштейн установлен на поворотной платформе, приводимой в движение приводом узла вращения, и обеспечивающей изменение направления излучения имитирующих цель сигналов по азимуту.
Основным недостатком описанного узла цели является ограниченный набор возможностей по управлению направлением излучения имитирующих цель сигналов, обусловленный тем, что конструкция указанного узла имитации цели обеспечивает изменение направления излучения имитирующих цель сигналов только по углу места. Вторая степень свободы, достигаемая путем вращения блока, несущего узлы имитации цели, хотя и расширяет возможности в части имитации фоноцелевой обстановки, реализована с ограничениями, связанными с существенно большей массой указанного блока относительно массы излучателя. Реализация фоноцелевых ситуаций, характеризующихся высокой степенью динамизма, потребует применения в таком моделирующем стенде высокомоментных двигателей, что значительно удорожит его, а также приведет к снижению показателей надежности.
3. Раскрытие полезной модели
Предлагаемый в качестве полезной модели Динамический узел имитации цели с двухстепенным устройством доворота предназначен для имитации пространственной ориентации объектов-целей, и может быть использован в составе динамических моделирующих стендов, предназначенных для моделирования работы авиационной аппаратуры и обучения операторов данной аппаратуры.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой полезной модели заключается в расширении спектра имитируемых характеристик объекта-цели, что позволяет достичь большей полноты моделирования, а также повышении точности отработки входных моделирующих сигналов при сохранении небольших габаритов узла имитации цели.
Достижение указанного технического результата осуществляется за счет того, что предлагаемый динамический узел имитации цели, содержит имитатор цели, выполненный в виде излучателя имитирующих цель сигналов, установленный на подвижной платформе, выполненной с возможностью одновременного перемещения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, и двухстепенное поворотное устройство, состоящее из и двух каналов поворота, - по углу места и азимуту соответственно. Каждый из указанных каналов поворота, в свою очередь, имеет в своем составе следящий привод, состоящий из мотор-редуктора, включающего в себя подшипниковую опору, редуктора, электродвигателя и датчика углового положения, а также управляющих элементов, обеспечивающих обработку задающих сигналов от внешней системы управления.
4. Краткое описание чертежей
Изобретение поясняется чертежами где:
Фиг. 1. - Схема динамического узла имитации цели с двухстепенным устройством доворота.
На фигуре представлены:
1 - подвижная платформа;
2 - излучатель имитирующих цель сигналов;
3 - следящий привод канала поворота по углу места;
4 - датчик углового положения канала угла места;
5 - следящий привод канала поворота по азимуту;
6 - датчик углового положения.
5. Осуществление полезной модели
Динамический узел имитации цели с двухстепенным устройством доворота, предлагаемый в качестве полезной модели, осуществляется следующим образом.
Общая схема предлагаемого в качестве полезной модели трехстепенного динамического имитатора цели представлена на фиг. 1.
Предлагаемое устройство состоит из подвижной платформы (1) выполненной с возможностью перемещения по горизонтали и вертикали. На указанной платформе имеется двухстепенное устройство доворота с установленным на нем излучателем имитирующих цель сигналов (2). Двухстепенное устройство доворота представляет собой совокупность двух поворотных устройств, именуемых также каналами поворота, обеспечивающих поворот указанного излучателя по азимуту и углу места.
По сигналам от системы управления, вращаясь по каналам поворота по углу места азимуту, двухстепенное устройство доворота удерживает продольную ось излучателя направленной на наблюдателя при любых положениях выходной каретки узла цели.
Движение каналов поворота по азимуту и доворота по углу места осуществляется с помощью следящих приводов (3) и (5) соответственно.
Каждый следящий привод состоит из мотор-редуктора, включающего в себя подшипниковую опору, редуктор, электродвигатель, датчик углового положения, (4) и (6) соответственно, с помощью которого измеряется текущее положение соответствующего канала поворота и элементов системы управления, обеспечивающих замыкание контуров управления и обработку задающих сигналов. Выбранная компоновка привода обеспечивает высокую жесткость и точность отработки входных сигналов при небольших габаритах, что особенно важно в узлах доворотов.
Перед началом испытаний оператор может задать текущее положение наблюдателя, и система управления в автоматическом режиме будет наводить излучатель.