ДВУХСТЕПЕННОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ ИМИТАТОР ЦЕЛЕЙ Российский патент 2016 года по МПК G09B9/00 G05B17/00 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля работоспособности авиационной пеленгационной аппаратуры и имитации сложной фоно-целевой обстановки.

Известен имитатор движущейся цели RU №2222034, МПК⁷ G02B 26/00, 27/30, опубл. 20.01.2004, выполненный в виде коллиматора, содержащего объектив, тест-объект, подсвечиваемый узлом подсветки и расположенный в центре картинной плоскости, совпадающей с фокальной плоскостью объектива, а также неподвижное и подвижное зеркала. Качания подвижного зеркала позволяют сдвигать изображение тест-объекта, при этом размеры зоны картинной плоскости, изображение которой формируется в поле зрения проверяемого изделия, будут в два раза превышать размеры линейного поля зрения объектива.

Основными недостатками имитатора движущейся цели являются имитация лишь одной движущейся цели и ограниченность размеров зоны имитации только одной плоскостью, что не позволяет формировать многоцелевую обстановку в пределах полусферы при проверке работоспособности авиационной пеленгационной аппаратуры.

Известен имитатор движущейся точки RU №2057356, МПК⁶ G02B 26/08, опубл. 27.03.1996, содержащий экран монитора с устройством управления и импульсный источник оптического излучения с блоком управления, при этом устройство управления экрана, выполненное в виде системы отклонения с элементами оптического согласования, установлено на одной оптической оси с экраном и источником оптического излучения. Экран монитора и система отклонения размещены в вакуумной камере, а источник охлаждения и источник оптического излучения расположены вне вакуумной камеры. Имитатор движущейся точки позволяет повысить контраст отображаемой информации благодаря возможности формирования изображения движущейся точки с температурой до 300 K на низкотемпературном фоне. Однако указанный имитатор движущейся точки не позволяет имитировать более одного объекта, а перемещение точки осуществляется в пределах экрана монитора.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности является двухстепенной динамический имитатор целей RU №2273890, МПК G09B 9/00 (2006.01), G05B 23/00 (2006.01), F41G 7/20 (2006.01), опубл. 10.04.2005, содержащий верхнее и нижнее неподвижные основания, вертикальные стойки, верхние концы которых соединены друг с другом и в месте их соединения закреплена вертикальная ось вращения, входящая в верхний узел вращения, закрепленный на верхнем основании. Нижние концы вертикальных стоек закреплены в подвижной части нижнего узла вращения, неподвижная часть которого установлена на нижнем основании. Вертикальные стойки выполнены криволинейными. Имитатор содержит излучатели сигналов, закрепленные на каретках, перемещающихся по вертикальным стойкам. Кроме того, имитатор содержит блок управления излучением, блок управления вращением и блок перемещения кареток. Перемещение формируемых целей по азимуту осуществляется путем вращения вертикальных стоек с размещенными на них каретками с излучателями сигналов по закону, определенному блоком управления вращением. Перемещение формируемых целей по углу места осуществляется перемещением кареток с излучателями сигналов по вертикальным стойкам с помощью блока перемещения кареток. С помощью блока управления излучением формируется сигнал излучения в зависимости от вида цели, частотного диапазона и мощности.

Основными недостатками прототипа являются отсутствие возможности проведения испытаний для крупногабаритных изделий, так как испытуемое изделие устанавливается внутри двухстепенного динамического имитатора, и отсутствие возможности имитации двойных целей.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является расширение функциональных возможностей имитатора за счет осуществления испытаний крупногабаритных приборов и имитации более сложной целевой обстановки путем формирования как одиночных, так и двойных целей (имитация спаренных пусков ракет).

Поставленная задача решается тем, что в двухстепенном динамическом имитаторе целей, содержащем вертикальные стойки, неподвижные верхнее и нижнее основания, излучатели сигналов с регулируемой интенсивностью излучения, установленные с возможностью перемещения по азимуту, при этом как минимум один из излучателей сигналов установлен с возможностью дополнительного перемещения по углу места, и узел вращения с вертикальной осью вращения, установленный на верхнем основании, верхние и нижние концы вертикальных стоек закреплены на неподвижных верхнем и нижнем основаниях соответственно, нижнее основание выполнено с установочным отверстием, излучатели сигналов установлены на кронштейнах крепления, расположенных на подвижной горизонтальной платформе, установленной под верхним основанием и соединенной с узлом вращения, при этом излучатели сигналов расположены на разной высоте между подвижной горизонтальной платформой и нижним основанием.

А также тем, что в двухстепенном динамическом имитаторе целей каждый излучатель сигналов выполнен в виде линзового коллиматора с источником излучения и точечной диафрагмой.

А также тем, что в двухстепенном динамическом имитаторе целей диафрагма линзового коллиматора выполнена с двумя отверстиями, а между источником излучения и диафрагмой установлена матовая рассеивающая плоскопараллельная пластина.

На фиг. 1 изображен двухстепенной динамический имитатор целей с установленным в его рабочую область обтекателем испытуемого изделия; на

фиг. 2 представлена конструкция линзового коллиматора, выполненного с точечной диафрагмой; на фиг. 3 представлена конструкция линзового коллиматора, диафрагма которого выполнена с двумя отверстиями.

Двухстепенной динамический имитатор целей содержит вертикальные стойки 1, верхние и нижние концы которых закреплены на неподвижных верхнем основании 2 и нижнем основании 3 соответственно, излучатели сигналов 4 с регулируемой интенсивностью излучения, установленные с возможностью перемещения по азимуту, узел вращения 5 с вертикальной осью вращения О, установленный на верхнем основании 2. Нижнее основание 3 выполнено с установочным отверстием 6. Излучатели сигналов 4 установлены на кронштейнах крепления 7, расположенных на подвижной горизонтальной платформе 8, установленной под верхним основанием 2 и соединенной с узлом вращения 5. Излучатели сигналов 4 расположены на разной высоте между подвижной горизонтальной платформой 8 и нижним основанием 3, при этом как минимум один из них установлен с возможностью дополнительного перемещения по углу места.

Перемещение излучателей сигналов 4 по азимуту осуществляется с помощью привода 9 узла вращения 5, установленного на верхнем основании 2, а дополнительное перемещение по углу места осуществляется с помощью индивидуального для каждого излучателя сигналов 4 привода 10 угломестного перемещения, установленного, например, на кронштейн крепления 7, и состоящего, например, из электродвигателя с редуктором, зубчатой передачи, уравновешивающей пружины, втулки с подшипниками и системы кронштейнов (на чертеже не показаны).

Управление приводами 9 и 10, а также излучателями сигналов 4, осуществляется электронным устройством управления 11, содержащим три блока - блок управления 12 приводом 9 узла вращения 5, блок управления 13 приводом 10 угломестного перемещения и блок управления 14 излучателями сигналов 4, который предназначен для включения/выключения и регулировки интенсивности излучения излучателей сигналов 4.

Для упрощения на чертеже показано соединение блоков управления 13 и 14 электронного блока управления 11 только с одним излучателем сигналов 4 и одним приводом 10 угломестного перемещения.

Для наглядности показан обтекатель 15 испытуемого прибора 16, установленный в рабочее положение при проведении испытаний через установочное отверстие 6.

Излучатели сигналов 4 могут быть выполнены в виде линзовых коллиматоров (фиг. 2), содержащих последовательно установленные линзу 17, точечную диафрагму 18, источник излучения 19, вход которого соединен с выходом блока управления 14. В качестве источника излучения 19 может быть использована лампа ТРШ 1500-2300. Для имитации более сложной целевой обстановки, например для имитации спаренного пуска ракет, диафрагма 18 может быть выполнена с двумя отверстиями (фиг. 3), которые могут располагаться друг относительно друга, например, на расстоянии 10 угловых минут по вертикали или 30 угловых минут по горизонтали, что соответствует расстоянию между ними 0,35 и 1 мм, при этом между источником излучения 19 и диафрагмой 18 устанавливается матовая рассеивающая плоскопараллельная пластина 20, например, из фтористого магния, необходимая для равномерного освещения отверстий диафрагмы 18.

Двухстепенной динамический имитатор целей работает следующим образом. При проведении испытаний обтекатель 15 испытуемого прибора 16 устанавливается в рабочую область имитатора через установочное отверстие 6, расположенное на нижнем основании 3. Электронным устройством управления 11 подается питание на источники излучения 19 излучателей сигналов 4, на привод 9 узла вращения 5 и на привод 10 угломестного перемещения излучателей сигналов 4. Электронное устройство управления 11 посредством блока управления 12 позволяет управлять скоростью вращения привода 9 узла вращения 5, посредством блока управления 13 - скоростью движения привода 10 угломестного перемещения излучателей сигналов 4 и посредством блока управления 13 позволяет подключать или отключать необходимые излучатели сигналов 4, увеличивая или уменьшая количество имитируемых объектов, а также регулировать токи источников излучения 19 в диапазоне 0,3-0,6 A, изменяя энергетическую освещенность, например, в пределах от 3,94×10^-9 до 2,03×10^-7 Вт/см² для возможности имитации различных типов целей.

Движение формируемых излучателями сигналов 4 целей по азимуту осуществляется вращением подвижной горизонтальной платформы 8 при помощи узла вращения 5, например, в пределах 0-340°, а дополнительное перемещение по углу места осуществляется приводом 10 угломестного перемещения, например, в пределах 0-60°. Размер установочного отверстия 6 ограничивается расстоянием между вертикальными стойками 1 и диаметром подвижной горизонтальной платформы 8.

Кронштейны крепления 7 позволяют установить излучатели сигналов 4 на разной высоте между подвижной горизонтальной платформой 8 и нижним основанием 3, за счет чего обеспечивается имитация целей во всем поле зрения испытуемого прибора 16.

Выполнение двухстепенного динамического имитатора целей в соответствии с заявляемыми признаками дает возможность установки имитатора на корпус испытуемого прибора, непосредственно над его обтекателем, что позволяет расширить функциональные возможности имитатора за счет осуществления испытаний крупногабаритных изделий и имитации более сложной целевой обстановки путем формирования как одиночных, так и двойных движущихся целей во всем поле зрения испытуемого прибора, позволяя тем самым повысить достоверность контроля работоспособности авиационной пеленгационной аппаратуры.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля работоспособности авиационной пеленгационной аппаратуры и имитации сложной фоно-целевой обстановки. Двухстепенной динамический имитатор целей содержит вертикальные стойки, неподвижные верхнее и нижнее основания, излучатели сигналов с регулируемой интенсивностью излучения, установленные с возможностью перемещения по азимуту, при этом как минимум один из излучателей сигналов установлен с возможностью дополнительного перемещения по углу места, и узел вращения с вертикальной осью вращения, установленный на верхнем основании. Верхние и нижние концы вертикальных стоек закреплены на неподвижных верхнем и нижнем основаниях соответственно. Нижнее основание выполнено с установочным отверстием, излучатели сигналов установлены на кронштейнах крепления, расположенных на подвижной горизонтальной платформе, установленной под верхним основанием и соединенной с узлом вращения. Излучатели сигналов расположены на разной высоте между подвижной горизонтальной платформой и нижним основанием. В результате расширяются функциональные возможности имитатора, появляется возможность имитации более сложной целевой обстановки. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Двухстепенной динамический имитатор целей, содержащий вертикальные стойки, неподвижные верхнее и нижнее основания, излучатели сигналов с регулируемой интенсивностью излучения, установленные с возможностью перемещения по азимуту, при этом как минимум один из излучателей сигналов установлен с возможностью дополнительного перемещения по углу места, и узел вращения с вертикальной осью вращения, установленный на верхнем основании, отличающийся тем, что верхние и нижние концы вертикальных стоек закреплены на неподвижных верхнем и нижнем основаниях соответственно, нижнее основание выполнено с установочным отверстием, излучатели сигналов установлены на кронштейнах крепления, расположенных на подвижной горизонтальной платформе, установленной под верхним основанием и соединенной с узлом вращения, при этом излучатели сигналов расположены на разной высоте между подвижной горизонтальной платформой и нижним основанием.

2. Двухстепенной динамический имитатор целей по п.1, отличающийся тем, что каждый излучатель сигналов выполнен в виде линзового коллиматора с источником излучения и точечной диафрагмой.

3. Двухстепенной динамический имитатор целей по п.2, отличающийся тем, что диафрагма линзового коллиматора выполнена с двумя отверстиями, а между источником излучения и диафрагмой установлена матовая рассеивающая плоскопараллельная пластина.