Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов

 

Тренажер относится к техническим средствам обучения и может быть применен в качестве учебно-тренировочного средства для отработки навыков артиллерийских расчетов и выполнения операций боевого применения комплексов управляемого вооружения. Тренажер позволяет повысить качество подготовки операторов за счет обучения навыкам работы с использованием средств автоматизированного управления огнем и отработки навыков автоматической топопривязки и подготовки исходных данных для стрельбы при смене позиции командно-наблюдательного пункта. Тренажер содержит блок 1 расчета учебно-информационной модели, включающий две ЭВМ 2 и 3; имитатор 4 лазерного целеуказателя-дальномера, на котором размещены последовательно соединенные датчики 5 пространственного положения и коммутатор 6; имитатор 7 визуальной обстановки, состоящий из проектора 8 и экрана 9; имитатор 10 пускового объекта, на котором размещены датчики 11 установки и коммутатор 12; имитатор 13 пульта командира, выполненный в виде блока 14 обработки данных и блока 15 связи; имитатор 16 вычислителя стрельбовых установок. В дополнительных пунктах формулы приведены конкретное выполнение узлов и блоков тренажера и их связи между собой и вновь введенными. 1 с. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Полезная модель относится к устройствам оборонной техники и может быть применена в качестве учебно-тренировочного средства для отработки навыков артиллерийских расчетов, в частности, для отработки навыков стрельбы высокоточным управляемым артиллерийским снарядом с использованием средств автоматизированного управления огнем.

Известен комплекс средств автоматизированного управления огнем артиллерийских подразделений, включающий лазерный целеуказатель-дальномер (ЛЦД), пульт командира и комплект средств связи (см. Комплекс средств автоматизированного управления огнем артиллерийских подразделений. Руководство по эксплуатации КМ-15.00.00.000 РЭ, 2004 г.), позволяющий обучать расчет навыкам практической работы.

При обучении на комплексе отсутствует возможность воспроизведения различных местностей, времени суток и др. в рамках учебного занятия. Использование дорогостоящих технических средств комплекса снижает эффективность подготовки, а применение лазерного целеуказателя-дальномера представляет реальную опасность для органов зрения человека.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является тренажер, содержащий первую и вторую ЭВМ, образующие блок расчета учебно-информационной модели, имитатор пускового объекта, имитатор пускового устройства, имитатор лазерного целеуказателя-дальномера, имитатор визуальной обстановки, состоящий из проектора и экрана, акустическую систему. Указанные узлы и блоки тренажера имеют соответствующие связи между собой для обеспечения его работоспособности и законченности технического решения (см. патент на полезную модель №43061, F41G 3/26, 2004 г.).

На тренажере осуществляется подготовка артиллерийских расчетов при различных начальных условиях учебных упражнений (тип местности, время

суток и др.), но не обеспечивается обучение навыкам работы с использованием средств автоматизированного управления огнем.

Перед авторами стояла задача создать учебно-тренировочное средство, лишенное недостатков известного тренажера с расширением функциональных возможностей.

Задача решена за счет того, что в известный тренажер, содержащий имитатор пускового устройства и блок расчета учебно-информационной модели, соединенный с имитатором лазерного целеуказателя-дальномера, имитатором пускового объекта, имитатором визуальной обстановки, дополнительно введены имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок, соединенные с блоком расчета учебно-информационной модели и между собой.

Имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой проводной связью.

Имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой беспроводной связью.

Имитатор визуальной обстановки установлен перед имитатором лазерного целеуказателя-дальномера.

Блок расчета учебно-информационной модели выполнен в виде n-го количества ЭВМ.

Заявленный тренажер для подготовки артиллерийских расчетов обладает совокупностью существенных признаков, не известных из уровня техники для устройств подобного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для полезной модели.

Сущность полезной модели поясняется с помощью чертежа, где представлена структурная схема устройства.

Тренажер содержит блок 1 расчета учебно-информационной модели, включающий две электронных вычислительных машины (ЭВМ) 2 и 3; имитатор 4 лазерного целеуказателя-дальномера, на котором размещены

последовательно соединенные датчики 5 пространственного положения и коммутатор 6; имитатор 7 визуальной обстановки, состоящий из проектора 8 и экрана 9; имитатор 10 пускового объекта, на котором размещены датчики 11 установки и коммутатор 12; имитатор 13 пульта командира, выполненный в виде блока 14 обработки данных и блока 15 связи; имитатор 16 вычислителя стрельбовых установок. Имитатор пускового устройства на чертеже не показан.

Тренажер работает следующим образом.

Составные части тренажера устанавливаются в классном помещении:

- на рабочем месте инструктора - блок 1;

- на рабочем месте командира батареи (КБ) - блок 13;

- на рабочем месте дальномерщика (оператора ЛЦД) - блок 4;

- на рабочем месте старшего офицера батареи (СОБ) - блок 16;

- на рабочем месте установщика (один из номеров орудийного расчета) -блок 10;

- блок 7 - перед блоком 4 - для отображения визуальной обстановки перед дальномерщиком.

Обучение артиллерийского расчета выполняется под руководством инструктора, который осуществляет объективный контроль деятельности обучаемых. Моделирование процесса подготовки артиллерийского расчета реализовано в программном обеспечении ЭВМ 2 и 3 блока 1 в реальном масштабе времени с учетом сигналов, поступающих в блок 1 от имитаторов 4, 10, 13, 16. При этом из перечня операций заряжания орудия на данном тренажере имитируется введение установок (литерная частота, зона дальности, тип заряда и др.) в управляемый артиллерийский снаряд (УАС).

Инструктор при помощи ЭВМ 2 блока 1 задает параметры учебного упражнения (тип местности, координаты ориентиров, время суток, помехи, метеоданные, тип снаряда и др.). Соответствующие данные поступают по локальной сети в ЭВМ 3 блока 1, которая формирует сигнал визуальной обстановки и посылает его в проектор 8 имитатора 7 визуальной обстановки

для отображения на экране 9. Исходные данные также из ЭВМ 2 передаются в имитатор 13 пульта командира.

КБ на дисплее блока 14 имитатора 13 при помощи клавиатуры блока 14 просматривает исходные данные и дает команду дальномерщику на поиск цели по заданным ориентирам и измерение ее параметров. А также путем ввода команды передачи на клавиатуре блока 14 имитатора 13 направляет данные через блоки 15 связи в блок 14 имитатора 16, расположенного на рабочем месте старшего офицера батареи, что позволяет выполнить автоматическую топопривязку позиции артиллерийской батареи.

Дальномерщик включает имитатор 4 ЛЦД в режим измерения дальности и, вращая маховички вертикального и горизонтального наведения датчиков 5 пространственного положения имитатора 4 ЛЦД, производит поиск цели через окуляры (на чертеже не показаны) имитатора 4 ЛЦД по визуальной обстановке на экране 9. Обнаружив цель и совместив с ней прицельную марку, измеряет дирекционный угол и угол места цели и дальность до цели. Измеренные данные через коммутатор 6 блока 4 сначала поступают в блок 1, где используются для моделирования деятельности артиллерийского расчета в реальном масштабе времени, а затем - в имитатор 13 и отображаются на дисплее блока 14. В результате выполненных операций будут получены уточненные координаты цели и дальность до нее по отношению к имитатору 4 ЛЦД.

КБ, вводя соответствующие команды на клавиатуре блока 14 имитатора 13, передает координаты цели и команду на расчет стрельбовых установок через блок 15 имитатора 13 и блок 15 имитатора 16 в блок 14 имитатора 16, где переданные данные отображаются на дисплее блока 14 имитатора 16, расположенного на рабочем месте старшего офицера батареи.

СОБ при помощи имитатора 16 и с учетом данных, полученных от командира батареи, производит расчет стрельбовых установок относительно позиции батареи и дает приказ установщику о введении установок в УАС. Установщик переводит датчики 11 установки имитатора 10 пускового объекта в

заданное положение и докладывает о готовности СОБ (при этом условно считается, что орудие заряжено). Состояние датчиков 11 считывается коммутатором 12 и передается в ЭВМ 3 блока 1.

СОБ вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 16 команду, подтверждающую готовность батареи к стрельбе, которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 13 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте командира батареи.

КБ, приняв решение о поражении цели, вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 13 команду «Огонь», которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 16 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте СОБ. Одновременно дальномерщик переводит имитатор 4 ЛЦД в режим целеуказания и совмещает прицельную марку имитатора 4 с изображением цели на экране 9.

СОБ дает команду произвести выстрел (условно - выстрел произведен) и вводит на клавиатуре блока 14 имитатора 16 команду, подтверждающую произведенный выстрел, которая через блоки 15 связи поступает в имитатор 13 и отображается на дисплее блока 14, расположенного на рабочем месте КБ. Далее эта команда из имитатора 13 через блок 1 поступает в имитатор 4, автоматически запуская режим подсвета (управления наведением) УАС.

КБ дает команду «Выстрел» дальномерщику, который переводит имитатор 4 ЛЦД в режим целеуказания и совмещает прицельную марку имитатора 4 с изображением цели на экране 9.

При правильном сопровождении цели - дальномерщик удерживает прицельную марку на цели - через заданное (установленное) время управляемый снаряд достигнет цели. По результатам расчетов, выполненных в блоке 1, будет зафиксировано поражение цели, при этом соответствующий сигнал с ЭВМ 3 через проектор 8 позволит отобразить на экране 9 характерное изображение взрыва. Оценка действий каждого номера артиллерийского

расчета и всего расчета в целом будет показана на мониторах (на чертеже не показаны) ЭВМ 2, 3 блока 1.

ЭВМ 2 и 3 соединены локальной сетью и состоят каждая из системного блока, монитора и клавиатуры (см. Машина вычислительная универсальная УВМ РАМЭК-011-128. Руководство по эксплуатации РАМГ.466216.011-128 РЭ, 2005 г.).

Имитатор 4 лазерного целеуказателя-дальномера выполнен в виде конструктива, устанавливаемого на стол и подобного штатному ЛЦД (см. Лазерный целеуказатель-дальномер ЛЦД-3М1. Руководство по эксплуатации ЖГДК.433785.017 РЭ, 2005 г.).

Датчики 5 пространственного положения, выполнены в виде маховичков горизонтального и вертикального наведения (ВН и ГН), соединенных с преобразователями угловых перемещений типа ЛИР (см. www.skbis.ru), а коммутатор 6 выполнен в виде контроллера на основе микросхемы ATmegal6 (см., например, www.argussoft.ru), который обеспечивает обмен данными между имитатором 4 и ЭВМ 2 блока 1. Коммутатор 12 выполнен аналогично коммутатору 6.

Имитатор 10 пускового объекта выполнен в виде устанавливаемого на стол основания с фрагментами корпуса управляемого артиллерийского снаряда.

Блок 14 реализован в виде специализированной ЭВМ (см. Полевой компьютер. Руководство по эксплуатации ТЕЦА.466225.030 РЭ, 2004 г.), имеющей дисплейный корпус (с дисплеем) и системный корпус с встроенными клавиатурой и контроллерами стандартных интерфейсов для подключения к внешним устройствам. По интерфейсу RS-485 блок 14 подключен к блоку 1, а по интерфейсу RS-232 - к блоку 15.

Имитатор 16 вычислителя стрельбовых установок аналогичен по составу имитатору 13.

Исполнение блока 15 определяется видом связи между имитатором 13 и имитатором 16. В первом случае - беспроводная связь - блок 15 представляет

собой радиостанцию, выполненную в виде приемопередающего устройства с подключенной к нему антенной. Во втором случае - проводная связь с исполнением блока 15 в виде радиостанции - последняя представляет собой приемопередающее устройство с подключенным к нему аттенюатором. В тренажере аттенюаторы блоков 15 соединяются между собой кабелем. В третьем случае - проводная связь с исполнением блока 15 в виде приемопередатчика интерфейса RS-232 - блок 15 является встроенным в блок 14. На чертеже приведены связи между блоками для второго случая, при этом аттенюаторы не показаны.

Имитатор пускового устройства выполнен в виде клавиши, расположенной в составе клавиатуры блока 14, на чертеже не показан.

Использование заявляемой конструкции тренажера позволит повысить качество подготовки операторов за счет обучения навыкам работы с использованием средств автоматизированного управления огнем, что, в конечном итоге, повысит боеспособность ВС РФ.

На предприятии-заявителе разработана рабочая конструкторская документация заявляемого устройства, изготовлен опытный образец, проверена работоспособность и функциональная целесообразность, в том числе подтверждены преимущества по сравнению с прототипом. В настоящее время заключены контракты на поставку и ведется изготовление серийных образцов.

На основании изложенного появляется возможность утверждать, что заявляемый тренажер для подготовки артиллерийских расчетов удовлетворяет требованию «промышленная применимость» для полезной модели.

1. Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов, содержащий имитатор пускового устройства и блок расчета учебно-информационной модели, соединенный с имитатором лазерного целеуказателя-дальномера, имитатором пускового объекта, имитатором визуальной обстановки, отличающийся тем, что в него дополнительно введены имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок, соединенные с блоком расчета учебно-информационной модели и между собой.

2. Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой проводной связью.

3. Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что имитатор пульта командира и имитатор вычислителя стрельбовых установок соединены между собой беспроводной связью.

4. Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что имитатор визуальной обстановки установлен перед имитатором лазерного целеуказателя-дальномера.

5. Тренажер для подготовки артиллерийских расчетов по п.1, отличающийся тем, что блок расчета учебно-информационной модели выполнен в виде n-го количества ЭВМ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к техническим средствам обучения, построенным на базе ЭВМ, и может быть использовано для автоматизации обучения специалистов связи эксплуатации станции спутниковой связи, а также для дидактических исследований

Технический результат достигаемый данной полезной моделью - повышение точности воспроизведения 3-мерного изображения. Технический результат достигается исключением из дисплея системы преломляющих зеркал, когда изображение, формируемое 3d проектором, проецируется непосредственно на вращающийся экран, закрепленный на одном монтажном основании с проектором, таким образом, что 3d проектор вращается синхронно с экраном и относительно экрана неподвижен.

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к машинам, предназначенным для вырезки и очистки балласта из - под рельсошпальной решетки
Наверх