Тренажер оператора радиолокационных систем

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик >976471 (6I ) Дополнительное к авт. санд-ву

{22) Заявлено 30.01.81 (2I) 3242713/18-24 с присоединением заявки ле (23) Приоритет

Опубликовано 23.11.82. Бюллетень М 43 (51)М. Кл .

Гееударетееннмб кеинтет

СССР нв делан нзебретеннй н етхрытнй

G 09 В 9/00

{53) УД К681.3. .071 (088.8) Дата опубликования описания 23.11.82

{72) Авторы изобретения

А. А. Филимонов и В. А. Воробьев

{7l ) Заявитель (54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА РАДИОЛОКАЦИОННЫХ

СИСТЕМ т

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике, в частности кустройствамдля обучения операторов, и может быть использовано для привития устойчивых практических навыков в работе, а также определения психофизиологических способностей обучаемых с целью профессионального отбора.

Известен тренажер, содержащий индикатор наведения, блок формирования угловой развертки, дальности, блок формирования горизонтальной метки, блок имитации антенной системы, соедяненный со штурвалом углового перемещения антенны, блоки формирования импульсов начала . и конца сектора сканирования, жестко соединенные с блоком имитации антенной системы, блоки измерения координат левой и правой границ сектора сканирования соответственно, блок формирования импуль- 2а сов биссектрисы сектора сканирования; триггер управления, конъюнктор отсчета угловых координат внутри сектора сканирования, триггер дальности, генератор импульсов — меток дальности, конъкнктор дальности, блок отсчета координаты дальности, блок определения положения горизонтальной метки, блок преобразования углового перемещения штурвала в код, . жестко связанный со штурвалом ручно го сопровождения, блок согласования, ЭВМ, блок переключения кодов, блок со провождения (1).

Однако этот тренажер является сложным, что снижает эффективность его использования.

Наиболее близким к изобретению является тренажер, содержащий индикатор на-, ведения, бпок формирования угловой развертки, блок углового перемещения сектора сканирования, узел углового перемещения сектора сканирования, блок измерения угчовых координат сектора сканирования, блок формирования развертки дальности, триггер синхронизации, вентиль синхронизации, генератор импульсов за- . пуска развертки дальности, блок формирования вертикальной метки, триггер управ3 97647 ления, вентиль управления, генератор импульсов - меток, счетчик импульсов — меток дальности, узел изменения положения горизонтальной метки, блок преобразования углового перемешения в код, блок переключения кодов, блок фиксации рассогласования кодов, блок согласования, вычислитель и блок включения ручного сопровождения (2 j.

Недостатками тренажеров такого типа 1о являются сложность технической реализации и недостаточная надежность в работе, обусловленная наличием механических узлов, Бель изобретения — упрошение тренажера при одновременном повышении надежности его работы и удешевлении тренажера в целом.

В конечном итоге повышается эффективность обучения опервторов и снижаются стоимостные затраты в процессе эксппуатвции техники.

Указанная цель достигается тем, что в тренажер, содержвший последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора, первый блок сравнения и индикатор, второй вход которого через формирователь импульсов угловой развертки соединен с первым выходом распределителя импульсов, а третий вход через формирователь импульсов развертки дальности — с вторым выходом распределителя импульсов, который через последовательно включенные триггеры, элемент И и счетчик соединен с первым входом блока задания программы обучения, третий выход распределителя импульсов через формирователь импульсов вертикальной метки подключен к четвертому входу индикатора, аналого-цифровой преобразовано тель и второй блок сравнения, выход которого соединен с пятым входом индикатора, первый и второй входы - с выходами формирователей импульсов угловой развертки и развертки дальности соответственно, а третий и четвертый входысоответственно с первым и вторым выходами блока задания программы обучения, третий выход которого подключен к входу распределителя импульсов, четвертый выход которого соединен с вторым входом элемента И, а пятый выход - с первым входом аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого подключен к второму выходу блока ввода ответных действий оператора, а выход - к второму входу блока задания программы обучения, выход первого блока сравнения соединен с вторым входом триггера, а

1 ф второй вход — с выходом формирователя импульсов развертки дальности.

На чертеже схематически изображен тренажер оператора радиолокационных систем.

Тренажер содержит индикатор 1 на ведения, формирователь 2 сигналов угловой развертки, формирователь 3 сигналов развертки дальности, формирователь 4 сигналов вертикальной метки, -элемент И

5, потенциометрический датчик 6 угловой системы, штурвал 7 управления по углу, аналого-цифровой преобразователь 8 напряжения в код, триггер 9 памяти сигналов дальности 10, счетчик 11 для отсчета дальности, распределитель 12 импульсов, потенциометрический датчик 13 системы дальности, штурвал 14 управления по дальности, блок 15 сравнения, блок

16 задания программы обучения, например, ЭВМ, узел 17 сравнения по углу, узел

18 сравнения по дальности, преобразователь 19 цифра-напряжение по углу,преобразователь 20 цифра-напряжение по дальности.

Штурвалы 7 и 14 и датчики 6 и 13 объединены в блок 21 ввода ответных действий оператора, элемент 5, узлы 17 и 18, преобразователи 19 и 20 — объединены в блок 22 сравнения.

Тренажер работает следуюшим образом.

Формирователь 2 совместно с формирователем 3 создает на экране индикатора 1 растровую развертку. Запуск формирователей 2 и 3 осушествляется импульсами запуска угловой развертки и развертки дальности распределителя 12 °

В распределитель 12 из блока 16 поступают импульсы тактовой частоты, из которых, путем деления, формируются импульсы запуска разверток и вертикальной метки, а также импульсы опорной частоты для преобразователей. Применение распределителя 12 позволяет обеспе-,чить жесткую синхронизацию блоков раз верток и формирования вертикальной метки, а использование тактируюшей частоты от блока 16 повышает устойчивость и надежность функционирования тренажера.

Для имитации наведения угловой системы радиолокатора на цель служит потенциометрический датчик 6 угловой системы, ось которого соединена со штурвалом 7 наведения по углу. С датчика 6 напряжение, пропорциональное углу пово рота штурвала 7, подается на преобра 4 зователь 8. Таким образом, на выходе

5 9764 преобразователя 8 будет код, соответствующий положению угловой системы радиолокатора.

Отметки целей и помех нв экране индикатора 1 имитируются блоком 16 с по- $ мощью специальных подпрограмм. Перед работой тренажера в оперативную память .блока 16 вводятся начальные координаты целей и помех и данные радиолокатора (размеры сектора сканирования и двпь- 10 ность обнаружения). В режиме "Наведение" блок 16 производит сравнение координат цели с координатами угловой системы, поступающими с преобразователя

8. Если разница координат меньше половины сектора сканирования, то бпок 16 переходит на подпрограмму выдачи координат цели на преобразователи 19 и 20.

Напряжения с выходов преобразователей

19 и 20 соответственно сравниваются р0 с пилообразными напряжениями раэверток углов и дальности в узлах 17 и 18.

В момент равенства напряжений на входах узлов 17 и 18 происходит формирование импульсов, которые определяют по-2$ ложение отметки цели по углу и дальности соответственно. Импульсы с выходов узлов 17 и 18 подаются на входы элемента 5 и при их совпадении выдается импульс подсвета цели на экране индикатора 1. ,Пля имитации наведения систем радиолокатора по углу и дальности на цель на экране индикатора 1 формируются вертикальная и горизонтальная метка. 3$

Вертиквпьная метка формируется путем подсвета средней линии развертки дальности, которая делит сектор сканирования антенны пополам. для этого с распределителя 12 выдается в формирователь 4 импупьс,запуска развертки дальности, соответствующий середине раст,.ровой развертки. Формирователь 4 вырабатывает импульс подсвета, лпитепьность которого равна дпитепьности одной развертки дальности.

Горизонтальная метка формируется блоком 1 5, на один из входов которого подается пилообразное напряжение развертки дальности, а на другой - напря$0 жение с датчика 13. B момент их равенства, вырабатывается сигнал подсчета, поступающий на индикатор 1. Поскольку подобное сравнение осушествпяется на каждой линии развертки дальности, поспе$$ доватепьность сигналов подсвета образует горизонтальную метку, которая может перемешаться по экрану индикатора 1 при вращении штурвала 14.

71 d

Дпя ввода в блок 16 положения горизонтальной метки служит преобраэоватепь дальности в код, состоящий иэ триггера

9, элемента 10 и счетчика 11, работа которых осушествпяется следующим образом.

Импупьс запуска развертки дальности с распределителя 12 поступает на управ ляющий вход триггера 9, который открывает элемент ll. Импульсы опорной частоты дальности проходят через элемент

i 10 и поступают в счетчик 11, где осуществляется подсчет копичества импульсов, С приходом импульса горизонтапьной метки с блока 15 триггера 9 закрыва- ет элемент 10 и прекращается подсчет импульсов опорной частоты счетчиком 11.

Таким образом, ив выходе счетчика

11 будет сформирован код, соответствующий положению дальности горизонтальной метки, который поступает в бпок 16.

При работе оператора вначале проводится поиск цели, для чего, вращая штурвал 7, оператор добивается появления отметки цели на экране индикатора 1.

Затем оператор, вращая штурвалами 7 и

14 совмещает вертикальную и горизонтальную метку с отметкой от цели, при этом блок 16 переходит на подпрограмму сопровождения цели по ymy u дальности. Задача оператора удержать отметку цепи в перекрестии вертикальной и горизонтальной меток.

Таким образом, правильным подбором скорости вращения штурввпов 7 и 14 оператор обеспечивает непрерывное совмеше ние середины отметки цели с горизонтальной и вертиквпьной метками.

В процесса работы оператора бпок 16 определяет ошибки сопровождения и время, затраченное оператором на выполнение всех операций по наведению и сопровождению цели.

В заключение следует отметить, что предлагаемый тренажер обпвдает рядом достоинств по сравнению с известным во-первых, уменьшено копичество бпоков; во-вторых, существенно упрощено техническое решение (введены потенциометри« ческие датчики, узпы сравнения, типовые взаимозаменяемые блоки преобразователей); в-третьих, осуществлена общая система синхронизации бпоков тренажера от ЭВМ, что позволило исключить бпоки генератора импульсов запуска развертки дальности и генератор импульсов меток. Это в значительной степени по

7 97647 высило надежность функционирования тренажера.

1 8 и второй входы - с выходами формирователей импульсов угловой развертки и развертки дальности соответственно, а третий и четвертый входы - соответственно с первым и вторым выходами блока зада. ния программы обучения, третий выход которого подключен к входу распределителя импульсов, четвертый выход которо го соединен с BTopblM входом элемента

И, а пятый выход - с первым входом аналого-цифрового преобразователя, второй вход которого подключен к второму выходу блока ввода ответных действий оператора, а выход - к входу блока задания программы обучения, выход первого блока сравнения соединен с вторым входом триггера, а второй вход — с выходом формирователя импульсов развертки дальности.

1. Романов А. Н. Тренажеры для подготовки операторов РПС с помощью ЭВМ, М., Воениздат, 1980, с. 96-107.

2. Авторское свидетельство СССР

М 525999, кл. G 09 В 9/00, 1976. . (прототип).

Ф ормула изобретения

Тренажер оператора радиолокационных систем, содержащий последовательно включенные блок ввода ответных действий, первый блок сравнении и индикатор, вто- М рой вход которого через формирователь

1 импульсов угловой развертки соединен с первым выходом распределителя импульсов, а третий вход через формирователь импульсов развертки дальности — с вторым выходом распределителя импульсов, который через последовательно включенные триггеры, элемент И и счетчик соединен с первым входом блока задания программы обучения, третий выход щ распределителя импульсов через формиро,ватель импульсов вертикальной метки подключен к четвертому входу индикатора, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью упрощения тренажера, он содержит аналого-цифровой преобразователь и второй блок спавнения, выход которого соединен с пятым входом индикатора, первый

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

976471

Составите»ь А. Карлов

Редактор С. Патрушева Техред М.Герге»ь Корректор М. Шароши

Заказ 9009/77 Тираж 472 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по де»ам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, у». Проектная, 4