Локк А.С. Управление снарядами (1957) (1242424), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Наводчик по снаряду наблюдает за ним при помощи своей оптики и имеет у себя ручку управления снарядом («Кпйрре1»). Для улучшения видимости снаряда были применены факелы. Теоретически должно было быть так, что если цель сопровождается точно, снаряд обязан находиться неизменно на кресте нитей предназначенной для него оптики. Это должно было достигаться при помощи ручки управления снарядом. Ручка управления снарядом действует следующим образом.
Когда она движется 1от себя и на себя, влево и вправо), радиопередатчик «КеЬ1», находящийся на земле, передает соответствующие радио- команды приемнику «ЯгаззЬнгя», находящемуся на снаряде. Чтобы обеспечить старт снаряда в правильном направлении, движение аппаратуры, следящей за целью, передается на стартовое устройство, вследствие чего последнее и устанавливается нужным образом; при этом счетно-решающее устройство вводит все поправки на параллакс и т. п. Как видно из этого описания, управление при помощи радио- команд было запроектировано таким образом, что команды должны были удерживать снаряд все время иа линии визирования цели.
Преимущество такого метода заключается в том, что становится ненужным расчет будущего (упрежденного) положения снаряда и цели. Однако траектория снаряда не очень выгодна в смысле дальности полета снаряда, а потребный маневр снаряда на конечном этапе полета может оказаться невыполнимым. Следует отметить, что основные части системы «Внгянпд» вЂ” ручка управления, приемник «81газзЬцгя» и передатчик «КеЬ1» — являются типичными для всех систем управления при помощи команд по радио.
На рис. 2.14 показана упрощенная блок-схема описанной системы управления. Наводчик визуально определяет положение снаряда относительно цели и при обнаружении ошибки подает в систему управления команду, используя ручку управления. В ручке управления имеется модулятор, состоящий из двух керамиковых цилиндров, вращающихся со скоростью пяти оборотов в секунду. Цилинзры покрыты серебром, чтобы обеспечить контакт со щетками; посеребренная поверхность разделена на две части, изолированные друг от друга. Каждая часть с одного конца окружает весь цилиндр и сужается по линейному закону до бе/ к другому концу. Вследствие этого у каждого конца цилиндра имеется непрерывный контакт с неподвижной щеткой; третья, подвижная щетка связана с ручкой управления и может перемещаться вдоль цилиндра между его концами. Между неподвижными щетками на концах цилиндров и подвижной щеткой существуют два равных замкнутых контура, по которым течет ток.
Если ручка управления и соответственно [гл. 2 НЕКОТОРЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ подвижная щетка находятся в среднем положении, импульсы тока в обоих контурах будут равной длительности; если ручка управления находится не в среднем положении, импульсы будут различной длительности. Полученные таким образом импульсы преобразуются в импульсы звуковой частоты и подводятся к передатчику «Кеп1», где они используются для модуляции несущей частоты. Несущую частоту можно было выбирать из некоторого запаса; обычно он состоял из 14 различных частот. рарагар ааарураа" аеа«иа ойрурара Рнс.
2.14. Упрощеинзя блок-схема системы управления «Вигйзпд» с раднолннней «В«газ»Ьигя — КеЫ». Принятые на снаряде сигналы демодулируются и в качестве импульсов постоянного тока питают два поляризованных реле— одно для руля высоты, другое для руля направления; каждое реле замыкает контакты в соответствии с длительностью первоначальных импульсов и включает катушки„приводящие в действие управляющие органы — спойлеры, рули высоты и направления, элероны и т. п.
Эти органы управления колеблются с частотой, соответствующей скорости вращения керамиковых цилиндров. Общее время пребывания органов управления в отклоненном положении в ту или другую сторону зависит от положения ручки управления. Кроме того, обычно в добавление к радиокомандам на снаряде устанавливают гироскоп, выполняющий стабилизирующие функции автопилота.
': Линия передачи «ЯгаззЬигд — Кей1» была единственной, приме. нявшейся немцами для управления снарядами в течение второй мировой войны. Время от времени она подвергалась небольшим моди. 2.10) нвмзцкив оиствмы гпглвлвния, использгющив глдиокомлцды б! фикациям; единственное серьезное изменение состояло в добавлении канала для передачи сигнала взрыва. Другая линия передачи, «Кгап — Вг!яд» появилась лишь в конце войны.
Эта система похожа на первую, за исключением того, что в ней применяются другие несущая и звуковая частоты. Предлагались многочисленные изменения ручки управления; в некоторых системах использовались различные частоты повторении командных импульсов. Для работы со снарядами типа «Фааяег!а1!» и «Ве!п!осЬ!ег» была предложена система управления «Е!заза». Эта система сходна с системой «Вцгянпг!» за исключением того, что вместо оптической системы сопровождения было предложено использовать радиолокационные методы. Предполагалось'использовать линию «8!газзЬнгд— КеЫ» вместе с системой «Е1зазз».
Недостаточная помехозащищенность систем управления при помощи радиокоманд привела к разработке передачи команд по проводам, которые могут быть применены без боязни помех, но ограничены малыми дальностями. Такой способ был впервые предназначен для управления снарядом Х-4 класса воздух — воздух. Предполагалось также применить его к управлению противотанковым снарядом класса поверхность — поверхность, называвшимся Х-7. Запуск снаряда Х-4 и управление им осуществлял пилот самолета-носителя. Пилот прицеливался, пользуясь соответствующим оптическим прицелом.
В момент выстрела на снаряде вступал в действие гироскопический автопилот, заводился взрыватель и на концах крыльев снаряда зажигались факелы. Как и в системе «Внгяцпд», при помощи команд снаряд заставляли не покидать оптическую линию визирования цели; для выработки команд использовалась ручка управления. Для работы с этим снарядом были разработаны две линии передачи: «РоФпнпд — Рц!зЬнгя» и «Ригеи — Ре1- гпо1д». Линия «11ог!шцпг! — Рн1зЬнгя» была рассчитана на передачу команд по двум проводам, которые связывали передающее устройство на самолете с приемным устройством на снаряде; использовались .импульсы на двух различных звуковых частотах.
Передатчик «Рог!шнп4», установленный на самолете-носителе, состоял из осциллятора, возбуждаемого импульсаг~и от ручки управления, усилителя звуковой частоты, соответствующих электрических цепей и двух катушек, содержавших каждая по 12 км изолированного провода", два дополнительных барабана, содержащих по 18 клг проволок, были размещены по концам крыльев снаряда. Осциллятор передавал сигналы для руля высоты и направления на разных звуковых частотах. Эти сигналы сначала модулировались некоторой средней частотой в соответствии с положением ручки управления, затем усиливались в усилителе звуковой частоты и передавались по проводу на снаряд. Приемник «Рн!зЬцгд» был установлен в фюзеляже снаряда Х-4, [гл.
2 б2 НЕКОТОРЫВ СИСТВМЫ УПРАВЛЕНИЯ Сигналы на звуковой частоте, принятые по проводу и демодулированные в приемнике, работали с двумя поляризованными реле, которых было по одному на руль высоты и руль направления. Снаряд Х-4 в полете вращался вокруг своей продольной оси с угловой скоростью 60 об)мин. Вследствие вращения снаряда можно было дать большие производственные допуски на его обводы, вместе с тем упрощалась и проблема стабилизации.
Х-4 был стабилизован при помощи одного гироскопа, который, поскольку снаряд вращался, был предназначен для управления и рулем высот и рулем поворота. Провод был выполнен из стали, покрытой изоляцией. Разматывание провода начиналось после взрыва пиропатрона, помещенного в катушках. В течение полета снаряда провод разматывался сразу и с катушек, установленных на самолете-носителе, и с катушек, установленных на снаряде. Чтобы снизить самоиндукцию провода, намотанного на катушки, его изоляция выполнялась с таким расчетом, что все витки провода были закорочены друг с другом при длине контакта в один сантиметр. Линия передачи «1)нгеп †-1)е1шо!й» была простой системой на постоянном токе.
в которой лампы не применялись. В передатчике «унген» команды, предназначенные для руля высоты, меняли полярность передаваемого сигнала, а команды, предназначенные для руля поворота в амплитуду напряжения путем включения в цепь постоянного сопротивления. В приемнике «1)е1шо!д» были применены три реле, связанных между собой таким образом, что одно из них реагировало на изменение полярности сигнала, второе в на его амплитуду, а третье было предназначено для отключения первых двух в случае обрыва управляющего провода. Тогда снаряд выдерживал направление, заданное последней командой. Катушки были похожи на использованные в предыдущей системе с той разницей, что витки не были закорочены между собой.