ИМИТАТОР КРЫЛАТОЙ РАКЕТЫ Российский патент 2023 года по МПК G05B19/4063 G06G7/72 G06G7/80 

Изобретение относиться к средствам имитации аппаратуры ракеты и предназначено для отработки электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя.

Из уровня техники известен имитатор авиационных средств поражения (АСП) в виде контейнера, представляющего собой конструктивный элемент для создания эквивалентных аэродинамических нагрузок (патент RU 2482545, опубликовано 2011 г.). Внутри контейнера установлены формирователь типа АСП и центральный модуль, состоящий из модуля управления на основе микроконтроллера. Также центральный модуль содержит модуль питания, модули ввода-вывода разовых, аналоговых и импульсных команд, модуль накопителя, источник резервного питания. Формирователь типа АСП задает признак имитируемого АСП и выполнен на основе клавиатуры с дисплеем или механических переключателей или же на основе клавиатуры с дисплеем, с дублированием их функций механическими переключателями.

Известно устройство проверки линий связи (патент RU №2502078, опубликовано 2013 г.). Устройство проверки линий связи, содержащее металлический корпус, герметично соединенный с металлической крышкой, разъем ввода-вывода, разъем для удаленного доступа и разъем питания, установленные на металлической крышке, управляющий модуль, модуль аппаратного таймера, по крайней мере, один измерительный модуль и, по крайней мере, один модуль многоканального мультиплексора, установленные в металлическом корпусе. При этом группа выходов разъема питания соединена с первой группой входов процессорного модуля. Группа входов-выходов разъема ввода-вывода соединена с первой группой входов-выходов многоканального мультиплексора. Вторая группа входов-выходов многоканального мультиплексора соединена с первой группой входов-выходов измерительного модуля, вторая группа входов-выходов измерительного модуля соединена со второй группой входов-выходов процессорного модуля. Группа входов-выходов разъема для удаленного доступа соединена с четвертой группой входов-выходов процессорного модуля.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному имитатору является устройство имитации электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя (патент на полезную модель №75079U1 от 20.07.08), в котором задаются параметры информационного обмена, выбираются режимы работы устройства, проводятся проверки правильности функционирования аппаратуры носителя в штатном режиме, реакцию аппаратуры носителя на возможные ошибки разовых команд и отображаются ход и результат проверки.

Общим недостатком известных имитаторов является отсутствие в составе корпуса, позволяющего имитировать конструкцию штатной ракеты, а также необходимость присутствия оператора, что исключает проведение проверок в сложных условиях окружающей среды.

Технической задачей предлагаемого изобретения является устранение, в том числе, указанных выше недостатков, а также создание устройства, позволяющего проводить проверку реакции системы управления стрельбой носителя на ошибки разовых команд и кодового обмена и контролировать логико-временную циклограмму.

Поставленная техническая задача решается тем, что имитатор крылатой ракеты содержит устройство для отработки электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя, включающее в себя цифровой прибор управления, устройство коммутации разовых команд, устройство отображения информации, устройство задания параметров цифрового обмена, устройство задания ошибок цифрового обмена. При этом имитатор содержит корпус, выполненный с массово-габаритными характеристиками идентичными штатной ракете в транспортно-пусковом контейнере. В носовой части корпуса имитатора крылатой ракеты установлен имитатор электрической нагрузки, обеспечивающий эквивалентную потребляемую ракетой электрическую мощность, соединенный с устройством коммутации разовых команд, распложенным в приборном отсеке на днище корпуса. В качестве устройства отображения информации, задания параметров и ошибок цифрового обмена используется пульт, выполненный в виде планшетного компьютера, подключаемого через герметичный соединитель к цифровому прибору управления, в котором хранится сформированный пультом вектор состояния, содержащий информацию о комплектации ракеты, типе боевого оснащения, предустановленных ошибках цифрового обмена и ошибках разовых команд, при этом выходы цифрового прибора управления подключены к устройству коммутации разовых команд, группа выходов которого выполнена с возможностью реализации заданных ошибок по управляющим сигналам согласно вектору состояния.

С целью контроля герметичности транспортно-пускового контейнера и проверки обеспечения тепловых режимов перед проведением предстартовой подготовки имитатор крылатой ракеты дополнительно содержит датчик температуры и датчики наличия воды, размещенные в приборном отсеке, выходы которых соединены с входами устройства коммутации разовых команд.

Техническим результатом является повышение качества отработки систем носителя за счет реализации возможности проверки в режимах предстартовой подготовки и пуска с различным состоянием имитатора ракеты, в различных условиях применения без участия оператора, при этом конструкция имитатора позволяет доукомплектовывать пусковые установки носителя и отрабатывать операции погрузки-выгрузки.

Структурная схема имитатора крылатой ракеты представлена на чертеже, где обозначены:

1 - имитатор электрической нагрузки;

2 - цифровой прибор управления;

3 - модуль преобразования уровней напряжения;

4 - модуль задания параметров цифрового обмена;

5 - модуль задания ошибок цифрового обмена;

6 - устройство коммутации разовых команд;

7 - модуль задания параметров релейного обмена;

8 - модуль задания ошибок релейного обмена;

9 - датчик температуры;

10 - первый датчик наличия воды;

11 - второй датчик наличия воды;

12 - пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена;

13 - герметичный соединитель;

14 - бортовой соединитель;

15 - имитатор крылатой ракеты;

16 - система управления стрельбой носителя.

В состав имитатора крылатой ракеты входят: цифровой прибор управления 2, устройство коммутации разовых команд 6, а также пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12, выполненный в виде планшетного компьютера.

Пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 содержит модуль задания параметров цифрового обмена 4, модуль задания ошибок цифрового обмена 5, модуль задания параметров релейного обмена 7 и модуль задания ошибок релейного обмена 8.

Имитатор крылатой ракеты 15 содержит корпус, который выполнен с массово-габаритными характеристиками идентичными штатной ракете в транспортно-пусковом контейнере. В носовой части корпуса имитатора крылатой ракеты установлен имитатор электрической нагрузки 1, который обеспечивает эквивалентную потребляемую ракетой электрическую мощность и выход которого подключен к входу устройства коммутации разовых команд 6, расположенному в приборном отсеке на днище корпуса имитатора. Пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 подключен через герметичный соединитель 13 к цифровому прибору управления 2.

С целью контроля герметичности транспортно-пускового контейнера и проверки обеспечения тепловых режимов перед проведением предстартовой подготовки имитатор крылатой ракеты дополнительно содержит датчик температуры 9 и датчики наличия воды 10, 11, размещенные в приборном отсеке, выходы которых соединены с входами устройства коммутации разовых команд 6.

Имитатор крылатой ракеты 15 устанавливают на носитель на место штатной ракеты, при этом обеспечивается связь с системой управления стрельбой носителя 16 через бортовой соединитель 14. Перед проведением проверки носителя на пульте отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 средствами модулей задания параметров и ошибок цифрового обмена 4 и 5, модулей задания параметров и ошибок релейного обмена 7 и 8 формируется вектор состояния, содержащий информацию о комплектации ракеты, типе боевого оснащения, предустановленных ошибках цифрового обмена и ошибках разовых команд. Сформированный вектор состояния через герметичный соединитель 13, расположенный на носовом обтекателе под крышкой пусковой установки носителя, передается в цифровой прибор управления 2, расположенный на днище корпуса имитатора крылатой ракеты в приборном отсеке. Цифровой прибор управления 2 формирует управляющие сигналы логического уровня на входе модуля преобразования уровней напряжения 3, который преобразует логические сигналы в команды управления и сигналы с уровнем напряжения соответствующему уровню разовых команд устройства коммутации разовых команд 6. В процессе приведения имитатора крылатой ракеты 15 в требуемое состояние устройство коммутации разовых команд 6, при необходимости, подключает имитатор электрической нагрузки 1, формирует цепи прохождения контрольных сигналов и команд в соответствии с вектором состояния.

В одном случае после приведения имитатора крылатой ракеты 15 в требуемое состояние пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 отстыковывается и крышка пусковой установки носителя закрывается, при этом вектор состояния сохраняется во внутренней памяти цифрового прибора управления 2. После закрытия крышки система управления стрельбой носителя 16 начинает разворачивать штатную логико-временную циклограмму предстартовой подготовки, опрашивает датчики наличия воды 10, 11 и температуры 9, подает питание на имитатор крылатой ракеты 15, считывает сигналы, выдает команду в устройство коммутации разовых команд 6, ведет цифровой обмен с цифровым прибором управления 2 по протоколу информационного обмена через бортовой соединитель 14. Если предстартовая подготовка проведена успешно, осуществляется имитация пуска ракеты, после чего имитатор крылатой ракеты 15 автоматически переходит в исходное состояние, которое соответствует предустановленному вектору состояния, после чего имитатор крылатой ракеты 15 готов к повторной работе с системой управления стрельбой носителя 16, при этом на всех этапах работы имитатора крылатой ракеты 15 после закрытия крышки пусковой установки носителя не требуется участие оператора.

В другом случае после приведения имитатора крылатой ракеты 15 в требуемое состояние пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 остается состыкованным. При этом модуль преобразования уровней напряжения 3 преобразует команды и сигналы, пришедшие в устройство коммутации разовых команд 6 от системы управления стрельбой носителя 16 в сигналы логического уровня, которые считываются цифровым прибором управления 2 и предаются через герметичный соединитель 13 в пульт отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12, где наглядно отображаются с целью контроля логико-временной циклограммы, а также документируются для дальнейшего анализа. Дополнительно, в пульте отображения информации и задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена 12 реализован режим изменения вектора состояния имитатора крылатой ракеты 15 во время проведения работ с системой управления стрельбой носителя 16.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить отладку систем носителя в различных условиях применения, что подтверждено положительными результатами межведомственных и государственных испытаний и тем самым повышает качество отработки комплексов вооружения в целом.

Изобретение относится к средствам имитации аппаратуры ракеты и предназначено для отработки электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя. Имитатор крылатой ракеты содержит устройство для отработки электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя, включающее в себя цифровой прибор управления, устройство коммутации разовых команд, устройство отображения информации, устройство задания параметров цифрового обмена, устройство задания ошибок цифрового обмена. Имитатор содержит корпус, выполненный с массово-габаритными характеристиками, идентичными штатной ракете в транспортно-пусковом контейнере. В носовой части корпуса установлен имитатор электрической нагрузки. Предлагаемое устройство позволяет производить отладку систем носителя в различных условиях боевого применения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Имитатор крылатой ракеты, содержащий устройство для отработки электрического и информационного взаимодействия ракеты с аппаратурой носителя, включающее в себя цифровой прибор управления, устройство коммутации разовых команд, устройство отображения информации, устройство задания параметров цифрового обмена, устройство задания ошибок цифрового обмена, отличающийся тем, что имитатор содержит корпус, выполненный с массово-габаритными характеристиками, идентичными штатной ракете в транспортно-пусковом контейнере, в носовой части корпуса установлен имитатор электрической нагрузки, обеспечивающий эквивалентную потребляемую ракетой электрическую мощность, выход которого подключен к входу устройства коммутации разовых команд, распложенному в приборном отсеке на днище корпуса, при этом в качестве устройства отображения информации, задания параметров и ошибок цифрового и релейного обмена используют пульт, выполненный в виде планшетного компьютера, подключаемого через герметичный соединитель к цифровому прибору управления, в котором хранится сформированный пультом вектор состояния, содержащий информацию о комплектации ракеты, типе боевого оснащения, предустановленных ошибках цифрового обмена и ошибках разовых команд, при этом выходы цифрового прибора управления подключены к устройству коммутации разовых команд, группа выходов которого выполнена с возможностью реализации заданных ошибок по управляющим сигналам согласно вектору состояния.

2. Имитатор крылатой ракеты по п. 1, отличающийся тем, что с целью контроля герметичности транспортно-пускового контейнера и проверки обеспечения тепловых режимов перед проведением предстартовой подготовки дополнительно содержит датчик температуры и датчики наличия воды, размещенные на днище корпуса имитатора в приборном отсеке, выходы которых соединены с входами устройства коммутации разовых команд.