Принцип работы РПК

РПК описывается по функциональной схеме, приведенной на рис.2. При этом использованы следующие обозначения систем координат и величин, определяемых в этих системах:

X, У, Z, – стабилизированная относительно горизонтальной плоскости система координат; оси X, У расположены в горизонтальной плоскости; ось X совпадает с проекцией продольной оси ЗСУ на горизонтальную плоскость и меняет свое направление при изменении курса ЗСУ; X, У, Н – такая же, как и предыдущая система координат, но ось X направлена вдоль ориентированного направления, задаваемого ГАГ;

X_K, Y_K, Z_K – нестабилизированная система координат, ось X_K которой совпадает с продольной, а ось Y_K – с поперечной осью ЗСУ.

Начала всех систем координат совпадают с точкой пересечения оси вращения башни с плоскостью погона ЗСУ.

Обозначения величин в системе координат X, У, Н:

D, D_y, D_ф – текущая, упрежденная и фиктивная наклонные дальности цели, соответственно;

d, d_y, d_ф – текущая, упрежденная и фиктивная горизонтальные дальности цели, соответственно;

 

X	Y	H	}	проекции D, Dy, Dф соответственно на оси координат;
XУ	YУ	HУ
XФ	YФ	HФ

 

∆ X, ∆ Y, ∆ H – поправка на упреждение к текущим координатам;

∆ H’ – поправка на баллистическое снижение снаряда;

V_Ц, V_X, V_Y, V_Z – вектор скорости цели и его проекции, на оси координат соответственно;

Т_У – упредительное время;

a – угол прицеливания.

Обозначения углов в стабилизированной системе координат:

b – азимут цели, измеряется от ориентированного направления до проекции, линии визирования на горизонтальную плоскость;

e – угол места цели, измеряется от горизонтальной плоскости до линии визирования;

q – курсовой угол, измеряется от проекции продольной оси ЗСУ на горизонтальную плоскость до проекции линии визирования на эту же плоскость;

К – угол курса, измеряется от ориентированного направления до проекции продольной оси ЗСУ на горизонтальную плоскость; возникающее при движении ЗСУ изменение положения ее продольной оси по азимуту относительно ориентированного направления называется рысканием ЗСУ и также характеризуется углом курса К;

b_у – упрежденный азимут цели, измеряется от ориентированного направления до проекции линии выстрела на горизонтальную плоскость;

j – угол возвышения, измеряется от горизонтальной плоскости до линии выстрела;

q_у – упрежденный курсовой угол цели, измеряется от проекции продольной оси ЗСУ на горизонтальную плоскость до проекции линии выстрела на эту же плоскость.

Обозначения углов в нестабилизированной системе, координат:

q_нс – курсовой угол нестабилизированный, измеряется от продольной оси ЗСУ, до проекции линии визирования на плоскость погона ЗСУ;

e_нс – угол места нестабилизированный, измеряется от плоскости погона ЗСУ до линии визирования;

y – угол «галопирования», измеряется от горизонтальной плоскости до продольной оси ЗСУ;

q_К – угол «потаптывания», измеряется от горизонтальной плоскости до поперечной оси ЗСУ;

Q – полный угол горизонтального наведения, измеряется от продольной оси ЗСУ до проекции линии выстрела на плоскость погона ЗСУ;

Ф – полный угол вертикального наведения, измеряется от плоскости погона ЗСУ до линии выстрела.

 

В первом (основном) режиме после включения систем электропитания аппаратура радиолока­ционного приборного комплекса начинает работать.

Система измерения дальности (СИД) вырабатывает запускающие импульсы, которые поступают в передающую систему (ПРДС), систему поиска (СП) и систему селекции движущихся целей (СДЦ) (рис.2).

Передающая система под воздействием импульсов запуска вырабатыва­ет радиоимпульсы электромагнитной энергии СВЧ, которые через ан­тенно-волноводную систему (АВС) поступают к антенне и излучаются в пространство в узком направленном луче диаграммы направленности антенны. На индикаторах систем измерения дальности и поиска, а также на мишенях потенциалоскопов системы СДЦ создаются раз­вертки при воздействии импульсов запуска.

С помощью системы управления антенной (СУА) оператор поиска может управлять движением антенны по азимуту и углу места. Если антенна будет направлена на цель при включенном высоком напряже­нии ПРДС, то часть отраженной энергии СВЧ от цели принимается ан­тенной и через АВС поступает в приемную систему (ПРС), где проис­ходит ее преобразование и усиление.

С выхода приемной системы отраженные сигналы в форме видео­импульсов поступают непосредственно в СИД и далее в систему поис­ка в амплитудном режиме работы РЛС или через систему СДЦ–в ре­жиме СДЦ. На развертках индикаторов СИД и системы поиска формиру­ются отметки от целей. Канал угловой автоматики приемной системы при этом закрыт.

Оператор поиска в ручном режиме по индикатору поиска точно наводит антенну на выбранную цель по азимуту и углу места. Опера­тор дальности совмещает электрические визиры с отметкой от данной цели на развертке точной дальности индикатора дальности. После этого оператор поиска переводит РЛС в режим автосопровождения. В этом случае канал угловой автоматики приемной системы открывается и по видеоимпульсам, поступающим с приемной системы, СУА осущест­вляет автосопровождение цели по угловым координатам.

При движении самоходной установки происходят дополнительные наклоны и повороты антенны, что может привести к срыву автосопро­вождения. При движении ГАГ измеряет углы качки y и q_К и угол курса установки К. Углы качки поступают в ВПК, а угол курса на дифференциал 1, куда поступает также угол поворота антенны по азимуту b. На дифференциале 1 вырабатывается курсовой угол цели в горизонтальной плоскости курсового угла q. В ВПК вырабатываются поправки ∆ q и ∆ e, которые со своими знаками складываются на дифференциалах 2 и 4 со значениями курсового угла q и угла места e соответственно. С дифференциалов 2 и 4 на антенну подаются нестабилизированные углы q_нс и e_нс, на которые поворачивается антенна РЛС (а также левая головка визирного устройства) в плоскости погона (вращения) башни и в перпендикулярной к ней плоскости соответственно. В результате этого антенна неизменно удерживает свою электрическую ось направленной на цель при наклонах установки или при изменении ее курса.

Текущие координаты сопровождаемой цели b, e и Д, определяемые в РЛС, поступают в СРП, который решает задачу встречи снаряда с целью и вырабатывает значения угла возвышения j и упрежденного азимута b_У. Упрежденный азимут поступает на дифференциал 5, куда подается также угол курса установки К от ГАГ. На дифференциале 5 вырабатываются упрежденный курсовой угол цели q_у, который поступает в СРП. В ОПК из СРП поступают координаты X₀, Y₀, Z₀ и углы качки y и q_К из ГАГ. Здесь вырабатывается полный угол горизонтального наведения пушки Q и полный угол вертикального наведения пушки Ф.

Полные углы наведения пушки в виде напряжений подаются на гидроприводы горизонтального наведения (ГПГН) и вертикального наведения (ГПВН) пушки. Привод горизонтального наведения вращает башню вместе с пушкой и головкой прицела-дублера визирного устройства в горизонтальной плоскости (плоскости погона башни). Привод вертикального наведения наводит пушку и головку прицела-дублера в вертикальной плоскости, перпендикулярной плоскости погона башни. В результате пушка будет постоянно направлена на цель при качке установки или при изменении ее курса.

Для того чтобы при вращинии башни направление антенны и положение блока ГАГ не изменялись, имеется редуктор обкатки, который кинематически связан с приводом горизонтального наведения и при повороте башни поворачивает антенну и ГАГ на тот же угол, но в другую сторону.

Второй (вспомогательный) режим работы установки применяется при неисправности системы управления антенной РЛС или когда эта система забита помехами. В этом режиме угловые координаты цели определяются с помощью левой головки оптического визира, а дальность поступает от РЛС.

Возможность работы во втором режиме обеспечивается тем, что оптическая ось левой головки и электрическая ось антенны согласованы. Поэтому, если РЛС автоматически сопровождает цель, последняя будет визуально наблюдаться через левую головку визирного устройства. И наоборот, если оператор обнаружит цель с помощью левой головки и совместит с ней перекрестие, это означает, что электрическая ось антенны также совпадает с направлением на цель.

Во втором режиме оператор рукоятками блока управления антенной непрерывно наводит антенну на цель, наблюдая в левую головку визирного устройства. Радиолокатор продолжает измерять наклонную дальность до цели.

Третий режим — режим работы по запомненным установкам (режим ЗУ). Он применяется при угрозе потери цели радиолокатором в процессе автосопровождения вследствие появления помех, больших угловых скоростей движения цели или неисправностей. В этом режиме РЛС отключается от СРП и выработка упрежденных координат в СРП производится на основе запомненных значений текущих координат цели и скоростей их изменения. Пушка при этом наводится в упрежденную точку автоматически силовыми приводами.

Перед включением режима ЗУ необходимо, чтобы, РПК проработал в первом или во втором режиме не менее 5 сек, в течение которых могут быть получены сглаженные значения текущих координат цели (X, У, Z) и составляющих ее скорости (Vх, Vу, V_Z). Время работы в третьем режиме ограничивается 8—10 сек. После этого ошибки в определении упрежденной точки становятся большими и стрельба будет не эффективной.

Четвертый режим — стрельба по воздушным целям с помощью прицела-дублера. Этот режим применяется при выходе из строя РЛС, СРП или системы стабилизации. Стрельба ведется только с места при углах наклона установки не более 3—5°. Обнаружение и сопровождение целей производится с помощью прицела-дублера. Наводка пушки и прицела-дублера производится силовыми приводами в режиме полуавтоматического наведения. Упреждения вводятся по ракурсным кольцам прицела-дублера. Полуавтоматическое управление гидроприводами наведения осуществляется с помощью рукояток блока управления антенной.

Пятый режим — стрельба по наземным целям с места с использованием прицела-дублера. Наведение пушки в цель производится по дистанционной сетке прицела-дублера силовыми приводами, включенными в полуавтоматический режим или приводами ручного наведения.