Установщик электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления

 

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в системах управления огнем орудия для подготовки к выстрелу электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления. Цель изобретения - повышение надежности индуктивной цепи управления. Цель достигается тем, что возможно формирование импульсного сигнала включения источника питания электронно-дистанционного взрывателя с увеличением тока в обмотках 4, 5 передающего устройства. Этому же способствует введение автоматического контроля состояния индуктивной цепи управления во время передачи сигналов в электронно-дистанционный взрыватель. Устройство содержит усилители мощности 1, 2, переключатели установки времени полета 3, блок логического управления 6, формирователь тактовых импульсов 7, счетчик 8, формирователь длительности 9, схему И 10, коммутатор 11, трансформатор 12, преобразователь уровня 13, коммутатор переключателей 14, приемо-передающее устройство 15, блок управления 16, табло 17, коммутатор контроля 18, формирователь 19 и счетчик контроля 20. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в системах управления огнем орудия для подготовки к выстрелу электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления.

Известен электронно-дистанционный взрыватель с индуктивной цепью управления, который устанавливается установщиком, содержащим формирователь импульсов и обмотку передающего устройства для образования трансформаторной связи с индуктивной цепью управления взрывателя (Япония, заявка N 62-20480 от 07.05.87 г. по кл. F 42 С 11/06).

Прототипом настоящего изобретения является установщик электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления, содержащий два усилителя мощности, переключатели установки времени полета, две обмотки передающего устройства для образования трансформаторной связи с индуктивной цепью управления электронно-дистанционного взрывателя, блок логического управления, последовательно соединенные формирователь тактовых импульсов, счетчик и формирователь длительности, причем первый выход блока логического управления соединен со вторым входом счетчика, выход первого усилителя мощности соединен с началом первой обмотки передающего устройства (Отчет N 7841159 по теме НВ7-160-76, ВНИИТрансмаш, 1978 г.).

Недостатком известного установщика является то, что в реальных условиях при стыковке передающего устройства и электронно-дистанционного взрывателя возможно наличие зазора, а следовательно образованный трансформатор индуктивной цепи управления имеет разомкнутую магнитную цепь. При разомкнутой магнитной цепи и неизменной магнитодвижущей силе напряжение на приемной обмотке электронно-дистанционного взрывателя уменьшается, что приводит в ряде случаев к отказу цепи управления.

Кроме того, нет контроля состояния индуктивной цепи управления во время передачи сигналов, что приводит к снижению надежности установки взрывателя.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности индуктивной цепи управления.

Указанная цель достигается тем, что в установщик электроннодистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления, содержащий два усилителя мощности, переключатели установки времени полета, две обмотки передающего устройства для образования трансформаторной связи с индуктивной цепью управления электронно-дистанционного взрывателя, блок логического управления, последовательно соединенные формирователь тактовых импульсов, счетчик и формирователь длительности, причем первый выход блокa логического управления соединен со вторым входом счетчика, выход первого усилителя мощности соединен с началом первой обмотки передающего устройства, введены преобразователь уровня, схема И, коммутатор, трансформатор, коммутатор переключателей, последовательно соединенные приемопередающее устройство, блок управления и табло, а также последовательно соединенные коммутатор контроля, формирователь и счетчик контроля, выход и второй вход которого соединены с первым входом и вторым выходом блока логического управления, соответственно, второй вход которого соединен с выходом преобразователя уровня, третий выход соединен с первым входом коммутатора контроля, четвертый выход с первыми входами коммутатора и схемы И, пятый со вторым входом коммутатора, шестой со входом формирователя тактовых импульсов, второй выход которого соединен со вторым входом схемы И, третий выход со вторым входом формирователя, четвертый со вторым входом формирователя длительности, первый выход которого соединен с третьим входом счетчика, второй выход с третьим входом коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом схемы И, а первый выход со входом второго усилителя мощности, второй выход со входом первого усилителя мощности, выход которого дополнительно соединен со вторым входом коммутатора контроля, третий вход которого соединен с выходом второго усилителя мощности и концом второй обмотки передающего устройства, начало которой соединено с концом первой обмотки и с началом первичной обмотки трансформатора, конец которой соединен с общим выводом установщика и с концом вторичной обмотки трансформатора, начало которой соединено с четвертым входом коммутатора контроля, третий вход и седьмой выход блока логического управления соединены со вторым выходим и первым входом приемо-передающего устройства, соответственно, третий выход которого соединен со вторым входом блока управления и входом коммутатора переключателей, выходы которого соединены с переменными выводами переключателей, параллельно соединенные выходы которых подключены ко второму входу приемо-передающего устройства, при этом вход преобразователя уровня соединен со входными клеммами установщика.

Приемо-передающее устройство может быть выполнено на двух регистрах сдвига, счетчике, двух счетчиках контрольной суммы, шифраторе, четырехканальном преобразователе уровня, два выхода R и А которого соединены с соответствующими входами второго регистра сдвига, счетчиков контрольной суммы и счетчика, первый выход которого соединен с первым входом шифратора, первый выход которого соединен со вторым входом первого счетчика контрольной суммы, выход которого соединен со вторым входом шифратора, второй выход которого соединен с первым входом первого регистра сдвига, а третий вход с выходом второго счетчика контрольной суммы, второй вход которого соединен со вторым входом второго регистра сдвига и с третьим выходом четырехканального преобразователя уровня, при этом четвертый вход шифратора соединен со вторыми входными клеммами приемо-передающего устройства, а два входа R и А четырехканального преобразователя уровня соединены с соответствующими входами первого регистра сдвига, объединены с двумя другими входами четырехканального преобразователя уровня и соединены с первыми входными клеммами приемо-передающего устройства, выход второго регистра сдвига, объединенный с четвертым выходом четырехканального преобразователя уровня, соединен с первыми выходными клеммами приемо-передающего устройства, второй выход счетчика со вторыми выходными клеммами приемо-передающего устройства, а выход первого регистра сдвига с третьими выходными клеммами приемо-передающего устройства.

Блок управления может содержать дешифратор и последовательно соединенные генератор, счетчик, регистровую память и стабилизаторы тока, выходы которых, объединенные с выходами дешифратора, соединены с выходными клеммами блока управления, вход дешифратора соединен со вторым выходом счетчика, при этом второй и третий входы регистровой памяти соединены с первыми и вторыми входными клеммами блока управления соответственно.

Изобретение поясняется чертежами, на которых показано: на фиг.1 - блок-схема установщика электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления; на фиг.2 блок-схема приемо-передающего устройства; на фиг. 3 блок-схема блока управления.

Установщик электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления содержит два усилителя мощности 1 и 2, N переключателей установки времени полета 3, две обмотки 4 и 5 передающего устройства, блок логического управления 6, последовательно соединенные формирователь тактовых импульсов 7, счетчик 8 и формирователь длительности 9. Первый выход блока логического управления 6 соединен со вторым входом счетчика 8, выход первого усилителя мощности 1 соединен с началом первой обмотки 4 передающего устройства. Установщик содержит схему И 10, коммутатор 11, трансформатор 12, преобразователь уровня 13, коммутатор переключателей 14, последовательно соединенные приемо-передающее устройство 15, блок управления 16 и табло 17, а также последовательно соединенные коммутатор контроля 18, формирователь 19 и счетчик контроля 20, выход и второй вход которого соединены с первым входом и вторым выходом блока логического управления 6 соответственно. Второй вход блока логического управления 6 соединен с выходом преобразователя уровня 13, третий выход соединен с первым входом коммутатора контроля 18, четвертый с первыми входами коммутатора 11 и схемы И 10, пятый со вторым входом коммутатора 11, шестой со входом формирователя 7. Второй выход формирователя 7 соединен со вторым входом схемы И 10, третий выход со вторым входом формирователя 19, четвертый со вторым входом формирователя длительности 9. Первый выход формирователя длительности 9 соединен с третьим входом счетчика 8, второй выход с третьим входом коммутатора 11. Четвертый вход коммутатора 11 соединен с выходом схемы И 10, а первый выход со входом усилителя мощности 2, второй выход со входом усилителя мощности 1, выход которого дополнительно соединен со вторым входом коммутатора контроля 18. Третий вход коммутатора контроля 18 соединен с выходом усилителя мощности 2 и с концом второй обмотки 5 передающего устройства, начало которой соединено с концом первой обмотки 4 передающего устройства и с началом первичной обмотки трансформатора 12, конец которой соединен с общим выводом установщика и с концом вторичной обмотки трансформатора 12, начало которой соединено с четвертым входом коммутатора контроля 18. Третий вход и седьмой выход блока логического управления 6 соединены со вторым выходом и первым входом приемо-передающего устройства 15, соответственно. Третий выход приемо-передающего устройства 15 соединен со вторым входом блока управления 16 и входом коммутатора переключателей 14, N выходов которого соединены c переменными выводами N переключателей установки времени полета 3. М параллельно соединенных выходов N переключателей установки времени полета 3 подключены ко второму входу приемо-передающего устройства 15. Вход преобразователя уровня 13 соединен со входными клеммами установщика.

Приемо-передающее устройство 15 (фиг.2) содержит регистры сдвига 21 и 22, счетчик 23, счетчики контрольной суммы 24 и 25, шифратор 26, четырехканальный преобразователь уровня 27, два выхода R и А которого соединены с соответствующими входами второго регистра сдвига 21, счетчиков контрольной суммы 24, 25 и счетчика 23. Первый выход счетчика 23 соединен с первым входом шифратора 26, первый выход которого соединен со вторым входом первого счетчика контрольной суммы 24, выход которого соединен со вторым входом шифратора 26. Второй выход шифратора 26 соединен с первым входом первого регистра сдвига 22, а третий вход с выходом второго счетчика контрольной суммы 25. Второй вход второго счетчика контрольной суммы 25 соединен со вторым входом второю регистра сдвига 21 и с третьим выходом D четырехканального преобразователя уровня 27. Четвертый вход шифратора 26 соединен со вторыми входными клеммами приемо-передающего устройства 15. Два входа R и А четырехканального преобразователя уровня 27 соединены с соответствующими входами первого регистра сдвига 22, объединены с двумя другими входами W четырехканального преобразователя уровня 27 и соединены с первыми входными клеммами приемо-передающего устройства 15. Выход второго регистра сдвига 21, объединенный с четвертым выходом W четырехканального преобразователя уровня 27 соединен с первыми выходными клеммами приемо-передающего устройства 15. Второй выход счетчика 23 соединен со вторыми выходными клеммами приемо-передающего устройства 15, третьи выходные клеммы которого соединены с выходом первого регистра сдвига 22.

Блок управления 16 (фиг.3) содержит дешифратор 28 и последовательно соединенные генератор 29, счетчик 50, регистровую память 31 и стабилизаторы тока 32. Выходы стабилизаторов тока 32 объединены с выходами дешифратора 28 и соединены с выходными клеммами блока управления 16. Вход дешифратора 28 соединен со вторым выходом счетчика 30. Второй и третий входы регистровой памяти 31 соединены, соответственно, с первыми и вторыми входными клеммами блока управления 16.

Установщик работает следующим образом.

Все устройства и блоки установщика под управлением блока логического управления 6 приходят в исходное состояние. Блок логического управления 6 с помощью приемо-передающего устройства 15 передает команды на коммутатор переключателей 14, последовательно опрашивая N переключателей установки времени полета 3. Информацию, переданную с помощью приемо-передающего устройства 15, блок логического управления 6 запоминает, переводит в форму, удобную для отображения на табло 17 и передает через приемо-передающее устройство 15 в блок управления 16 для отображения на табло 17. При работе с приемо-передающим устройством 15 блок логического управления 6 контролирует передачу и прием информации по контрольным суммам и, при необходимости, производит повторный обмен информацией. В этом режиме прием и отображение информации об установленном времени полета установщик находится до поступления на вход его сигнала "Пуск". Этот сигнал свидетельствует о том, что произведена стыковка передающего устройства установщика и электронно-дистанционного взрывателя и что индуктивная цепь управления готова к передаче сигнала в электронно-дистанционный взрыватель.

В этом случае блок логического управления 6 запомненную информацию о времени полета преобразует по формуле: τ = T/512,, где τ- временной интервал импульсов при передаче информации о времени полета в электронно-дистанционный взрыватель; Т время полета, заданное переключателями 3 установки времени полета.

Кроме того, блок логического управления 6 определяет по формуле t = K·T_ц+n. К·Тц+ n·Тфти целое число циклов К задержки и число n, загружаемое в счетчик 8 для точного формирования интервала τ, при этом Тц - длительность цикла, формируемого блоком логического управления 6, а Тфти - период тактовых импульсов с выхода формирователя тактовых импульсов 7, поступающих на вход счетчика 8.

Блок логического управления 6 записывает в счетчик 8 число n=1, включает коммутатор 11 на прохождение сигнала от формирователя длительности 9 к усилителю мощности 1, а коммутатор контроля 18 на прохождение сигналов через формирователь 19 от вторичной обмотки трансформатора на первый канал счетчика контроля 20, от обмотки 4 передающего устройства на второй канал счетчика 20. Затем блок логического управления 6 включает формирователь тактовых импульсов 7 разрешает работу счетчика контроля 20 и счетчика 8. При достижении заданного числа (в данном случае n=1) счетчик 8 включает формирователь длительности 9, который после своего запуска возвращает счетчик 8 в исходное состояние. Формирователь длительности 9 формирует по длительности первый импульс интервала t,, который пройдя через коммутатор 11, усиливается по мощности усилителем мощности 1 и поступает в обмотку 4 передающего устройства и трансформатор 12. Импульс со вторичной обмотки трансформатора 12 через коммутатор контроля 18 поступает на первый канал счетчика контроля 20, предварительно пройдя через формирователь 19.

Блок логического управления 6 через К циклов загружает в счетчик 8 число n+1 и запускает его. Аналогично первому импульсу формируется второй импульс интервала и поступает на счетчик контроля 20. Блок логического управления 6 через время t>t>τ считывает информацию со счетчика контроля 20 и производит ее анализ. Если число в первом канале счетчика контроля 20 равно 2, то канал усилителя мощности 1 и обмотки 4 передающего устройства исправен. В противном случае блок логического управления 6 по числу, полученному из второго канала счетчика контроля 20, определяет источник неисправности: 1) передающее устройство или подводящие к нему провода; 2) усилитель мощности 1. Блок логического управления 6 формирует сообщение о характере неисправности на табло 17 и работу по данному сигналу "Пуск" прекращает.

При положительном результате блок логического управления 6 выключает формирователь тактовых импульсов 7, перестраивает коммутатор 11 на прохождение сигнала от схемы И 10 и блока логического управления 6 к усилителю мощности 2, а коммутатор контроля 18 на прохождение сигналов от трансформатора 12 на первый канал, от обмотки 5 передающего устройства на второй канал, приводит счетчик контроля 20 в исходное состояние и включает его.

Затем блок логического управления 6 формирует сигнал в виде двух импульсов с интервалом К·Тц и длительностью, определяемой блоком логического управления 6. Эти импульсы, пройдя через коммутатор 11, усиливаются по мощности усилителем мощности 2 и поступают в обмотку 5 передающего устройства и трансформатор 12. Аналогично вышеизложенному определяется исправность этого канала. При отрицательном результате на табло 17 передается необходимая информация и работа по данному сигналу "Пуск" прекращается, а при положительном результате блок логического управления 6 включает формирователь тактовых импульсов 7, разрешает коммутатору 11 работу на попеременное включение усилителей мощности 1 и 2, формируя тем самым сигнал "питание" длительностью 0,8 с. При этом обеспечивается формирование импульсных сигналов в обмотках 4 и 5 передающего устройства, чем достигается получение на приемной обмотке электронно-дистанционного взрывателя биполярного сигнала с интервалом 8 мкс. Этот сигнал является командой на включение источника питания электронно-дистанционного взрывателя. После его окончания блок логического управления 6 выдерживает паузу 60 мс, необходимую для переключений в электронно-дистанционном взрывателе, и обеспечивает повторное формирование импульсного интервала t в канале усилителя мощности 1 и обмотке 4 передающего устройства аналогично вышеизложенному, контролируя при этом прохождение импульсов. Этот импульсный интервал t и является командой установки времени полета для электронно-дистанционного взрывателя.

При положительном результате контроля прохождения этих импульсов через канал усилителя мощности 1 и обмотку 4 передающего устройства блок логического управления 6 формирует на табло 17 сообщение об успешной установке электронно-дистанционного взрывателя, при отрицательном об отсутствии установки и о виде неисправности.

Приемо-передающее устройство 15 работает следующим образом.

Сигналы, поступающие от блока логического управления 6, преобразуются по уровню преобразователем уровня 27 с целью повышения помехоустойчивости при работе на большую длину (не менее 5 м).

Сигнал R приводит блоки приемо-передающего устройства 15 в исходное состояние. Каждый импульс А производит сдвиг информации, поступающей из блока логического управления 6, во втором регистре сдвига 21, изменяет состояние счетчика 23, младшие разряды которого определяют передаваемый разряд информации, поступающей на вход шифратора 26, и производит запись этого разряда в первом регистре сдвига 22. В конце передаваемого слова состояние счетчика контрольной суммы 25 передается через шифратор 26 в первый регистр сдвига 22, а затем дополняется состоянием счетчика контрольной суммы 24. Сигнал W от блока логического управления 6 позволяет произвести запись в параллельном коде принятой информации с выхода второго регистра сдвига 21. Старшие разряды счетчика 23 определяют источник информации, поступающей на вход шифратора 26, переключая коммутатор переключателей 14.

Блок управления 16 работает следующим образом.

Информация Д, поступающая из приемо-передающего устройства 15, записывается в параллельном коде сигналом W в регистровую память 31 по адресу АW. Импульсы генератора 29 изменяют состояние счетчика 30, который с помощью дешифратора 28 выбирает катод индикатора табло 17, при этом информация для отображения на этом индикаторе считывается из регистровой памяти 31 по адресу АR, задаваемому счетчиком 30. Эта информация поступает на стабилизаторы тока 32, которые задают ток, протекающий в необходимых сегментах выбранного индикатора табло 17.

Настоящий установщик обеспечивает более надежную работу при увеличении зазора с 0,5 мм до 2,5-3мм, несоосности с 0,2 мм до 1 мм и угле переноса с 0,5^o до 2^o.

Формула изобретения

1. Установщик электронно-дистанционного взрывателя с индуктивной цепью управления, содержащий два усилителя мощности, переключатели установки времени полета, две обмотки передающего устройства для образования трансформаторной связи с индуктивной цепью управления электронно-дистанционного взрывателя, блок логического управления, последовательно соединенные формирователь тактовых импульсов, счетчик и формирователь длительности, причем первый выход блока логического управления соединен со вторым входом счетчика, выход первого усилителя мощности соединен с началом первой обмотки передающего устройства, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности индуктивной цепи управления, в него введены преобразователь уровня, схема И, коммутатор, трансформатор, коммутатор переключателей, последовательно соединенные приемопередающее устройство, блок управления и табло, а также последовательно соединенные коммутатор контроля, формирователь и счетчик контроля, выход и второй вход которого соединены с первым входом и вторым выходом блока логического управления соответственно, второй вход которого соединен с выходом преобразователя уровня, третий выход соединен с первым входом коммутатора контроля, четвертый выход с первыми входами коммутатора и схемы И, пятый - со вторым входом коммутатора, шестой со входом формирователя тактовых импульсов, второй выход которого соединен со вторым входом схемы И, третий выход со вторым входом формирователя, четвертый со вторым входом формирователя длительности, первый выход которого соединен с третьим входом счетчика, второй выход с третьим входом коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом схемы И, а первый выход со входом второго усилителя мощности, второй выход со входом первого усилителя мощности, выход которого дополнительно соединен со вторым входом коммутатора контроля, третий вход которого соединен с выходом второго усилителя мощности и концом второй обмотки передающего устройства, начало которой соединено с концом первой обмотки и с началом первичной обмотки трансформатора, конец которой соединен с общим выводом установщика и с концом вторичной обмотки трансформатора, начало которой соединено с четвертым входом коммутатора контроля, третий вход и седьмой выход блока логического управления соединены со вторым выходом и первым входом приемопередающего устройства соответственно, третий выход которого соединен со вторым входом блока управления и входом коммутатора переключателей, выходы которого соединены с переменными выводами переключателей, параллельно соединенные выходы которых подключены ко второму входу приемопередающего устройства, при этом вход преобразователя уровня соединен с входными клеммами установщика.

2. Установщик по п.1, отличающийся тем, что приемопередающее устройство выполнено на двух регистрах сдвига, счетчике, двух счетчиках контрольной суммы, шифраторе, четырехканальном преобразователе уровня, два выхода R и А которого соединены с соответствующими входами второго регистра сдвига, счетчиках контрольной суммы и счетчика, первый выход которого соединен с первым входом шифратора, первый выход которого соединен со вторым входом первого счетчика контрольной суммы, выход которого соединен со вторым входом шифратора, второй выход которого соединен с первым входом первого регистра сдвига, а третий вход с выходом второго счетчика контрольной суммы, второй вход которого соединен со вторым входом второго регистра сдвига и с третьим выходом четырехканального преобразователя уровня, при этом четвертый вход шифратора соединен со вторыми входными клеммами приемопередающего устройства, а два входа R и А четырехканального преобразователя уровня соединены с соответствующими входами первого регистра сдвига, объединены с двумя другими входами четырехканального преобразователя уровня и соединены с первыми входными клеммами приемопередающего устройства, выход второго регистра сдвига, объединенный с четвертым выходом четырехканального преобразователя уровня, соединен с первыми выходными клеммами приемопередающего устройства, второй выход счетчика со вторыми выходными клеммами приемопередающего устройства, а выход первого регистра сдвига с третьими выходными клеммами приемопередающего устройства.

3. Установщик по п. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит дешифратор и последовательно соединенные генератор, счетчик, регистровую память и стабилизаторы тока, выходы которых, объединенные с выходами дешифратора соединены с выходными клеммами блока управления, вход дешифратора соединен со вторым выходом счетчика, при этом второй и третий входы регистровой памяти соединены с первыми и вторыми входными клеммами блока управления, соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3