Тренажер оператора радиолокационных систем Советский патент 1982 года по МПК G09B9/00 

(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА РАДИОЛОКАЦИОННЫХ

СИСТЕМ

Изобретение относится к вычислитель-ной технике и автоматике, в частности к устройствам для обучения операторов, и может быть использовано для привития устойчивых практических навыков в работе, а также определения психофоиояогических способностей обучаемых с целью профессионального отбора. Известен тренажер, содержащий индикатор наведения, блок формирования угловой развертки, дальности, блок формирования горизонтальной метки, бпок имитации антенной системы, соединенный со штурвалом углового перемещения антенны, блоки формирования импульсов начала и конца сектора сканирования, жестко сое диненные с блоком имитации антенной системы, блоки измерения координат левЫ) и правой границ сектора сканирования соответственно, блок формирования импульсов биссектрисы сектора сканирования, триггер управления, конъюнкт ф отсчета угловых координат внутри сектора сканирования, триггер дальности, генератор импульсов - меток дальности, коаъкзактор дальности, блок отсчета координаты дальности, блок (ятределения пол()жения rqpHзонтальнЫ метки, блок преобразования углового перемещения штурвала в код жестко связанный со штурвалом ручно го сопровождения, блок согласования, ЭВМ, блок переключения кодов, блок сопровождения 11. Однако этот тренажер является сложным, что снижает эффективность его использования. Наиболее близким к изобретению является тренажер, содержащий индикатор на- , ведения, блок формирования угловой развертки, блок углового перемещения сектора сканирования, узел углового перемещения сектора сканирования, блок измерения углошлх координат сектора сканирования, блок формирования раз1вертки дальности, триггер синхронизации, вентиль син фонизации, генератор импульсов запуска развертки дальности, блок формирования вертикальной метки, триггер упр авления, вентиль управления, генератор импульсов - меток, счетчик импульсов - ме ток дальности, узел изменения положения горизонтальной метки, блок преобразования углового перемещения в код, блок переключения кодов, блок фиксации рассогласования кодов, блок согласования, вычислитель и блок включения ручного сопровождения 2.1, Недостатками тренажеров такого типа являются сложность технической реализации и недостаточная надежность в работе обусловленная наличием механических узлов. Цель изобретения - упрощение тренажера при одновременном повышении надеж ности его работы и удешевлении тренаже ра в целом. В конечном итоге повышается эффективность обучения операторбв и снижаются стоимостные затраты в процессе эксплуатации техники. Указанная цель достигается тем, что в тренажер, содержащий последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора, первый блок сравнения и индикатор, второй вход которого через формирователь импульсов угловой развер ки соединен с первым выходом распределителя импульсов, а третий вход через формирователь импульсов развертки дальности - с вторым выходом распределителя импульсов, который через последова тельно включенные триггеры, элемент И и счетчик соединен с первым входом бло ка задания программы обучения, третий выход распределителя импульсов через формирователь импульсов вертикальной метки подключен к четвертому входу индикатора, аналого-цифровой преобразователь и второй &1ОК сравнения, кыход которого соединен с пятым входом индикатора, первый и второй входы - с выходами формирователей импульсов угловой развертки и развертки дальности соответ ственно, а третий и четвертый входы - соответственно с первым и вторым выхо дами блока задания программы обучения, третий выход которого подключен к входу распределителя импульсов, четвертый выход которого соединен с вторы1у1 входом элемента И, а пятый выход - с первым входом аналого-цифрового преобразо вателя, 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 торой вход - с выходом формирователя импульсов развертки дальности. На чертеже схематически изображен тренажер оператора радиолокационных систем. Тренажер содержит индикатор 1 на -iведения, 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 ут-лу, 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 следующим образом. Формирователь 2 совместно с формирователем 3 создает на экране индикатора 1 растровую развертку. Запуск формирователей 2 и 3 осуществляется 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 обеспечить жесткую синхронизацию блоков раз- верток и формирования вертикальной метки, а использование тактирующей частоты от блока 16 повышает устойчивость и надежность функционирования тренажера. Для имитации наведения угловой системы радиолокатора на цель сяужит потенциометрический датчик 6 угловой системы, ось которого соединена со щтурвалом 7 наведения по углу. С датчика 6 напряжение, пропорциональное углу пово рота штурвала 7, подается на преобра V зователь 8, Таким образом, на выходе преобразователя 8 будет код, соответствующий положению угловой системы радиолокатора. Отметки целей и помех на экране индикатора 1 имитируются блоком 16 с по мошью специальных подпрограмм. Перед работой тренажера в оперативную память .блока 16 вводятся начальные координаты целей и помех и данные радиолокатора (размеры сектора сканирования и дальность обнаружения), В режиме Наведение блок 16 производит сравнение коор динат цели с координатами угловой системы, поступакицими с преобразователя 8. Если разница координат меньше половины сектора сканирования, то блок 16 переходит на подпрограмму выдачи координат цели на преобразователи 19 и 20. Напряжения с выходов преобразователей 19 и 2О соответственно сравниваются с пилообразными напряжениями разверток углов и дальности в узлах 17 и 18. В момент равенства напряжений на входах узлов 17 и 18 происходит формирование импульсов, которые определяют по ложение отметки цели по углу и дальнос ти соответственно. Импульсы с выходов узлов 17 и 18 подаются на входы элемента 5 и при их совпадении ш,шается импульс подсвета цели на экране индикатора 1. Для имитации навеДения систем радио локатора по углу и дальности на цель на экране индикатора 1 формируются вертикальная и горизонтальная метка, Вертикальная метка формируется путем подсвета средней линии развертки дальности, которая делит сектор сканирования антенны пополам. Для этого с .распределителя 12 выдается в формирователь 4 .импульс,запуска развертки даль ности, соответствующий середине рвет f. ровой развертки. Формирователь 4 вырабатывает импульс подсвета, длительность которого равна длительности одной развертки дальности. Горизонтальная метка формируется блоком 15, на один из входов кото|рого подается пилообразное напряжение развертки дальности, а на другой - напряжение с датчика 13. В момент их равенства, вырабатывается сигнал подсчета, поступающий на индикатор 1. Поскольку подобное сравнение осуществляется на каждой линии развертки дальности, после довательность сигналов подсвета образует горизонтальную метку, которая может перемещаться по экрану индикатора 1 при вращении щ ту рвал а 14. Для ввода в блок 16 положения горизонтальной метки служит преобразователь дальности в код, состоящий из триггера 9, элемента 1О и счетчика 11, работа которых осуществляется следующим образом. Импульс запуска развертки дальности с распределителя 12 поступает на управ ляющий вход триггера 9, который открывает элемент 11, Импульсы опорной частоты дальности проходят через элемент ilO и поступают в счетчик 11, где осуществляется подсчет количества импульсов, С приходом импульса горизонтальной метки с блока 15 триггера 9 закрывает элемент 10 и прекращается подсчет импульсов опорной частоты счетчиком 11. Таким образом, на счётчика 11 будет сформирован код, соответствующий положению дальности горизонтальной метки, который поступает в блок 16. При работе оператора вначале проводится поиск цели, для чего, вращая щтурвал 7, оператор добивается по$шления отметки цели на экране HHAHKaTqpa 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 углу и дальности. Задача оператора удержать отметку цели в перекрестии вертикельной и горизонтальной меток. Таким образом, правильным подбором скорости вращения щтурвалов 7 и 14 оператор обеспечивает непрерывное совмеще ние середины отметки цели с горизонтеип ной и вертикальной метками, В процесса работы оператора блок 16 определяет ощибки сопровождения и время, затраченное оператором на выполнение всех операций по наведению н сопровождению цели, В заключение следует отметить, что предлагаемый тренажер обладает рядом достоинств по сравнению с известным во-первых, уменьшено количество блоков; о-вторых, существенно упрощено техническое рещение (введены потенциометриеские датчики, узлы сравнения, типоые взаимозаменяемые блоки преобразоателей); в-третьих, осуществлена обая система синхронизации блоков треажера от ЭВМ, что позволило исключить локи генератора импульсов запуска разертки дальности и генератор импульсов еток. Это в значительной степени по

высило надежность функционирования тренажера.

Формула изобретения

Тренажер оператора радвопокалионных систем, содержащий последовательно включенные блок ввода ответных действий, первый блок сравнения и индикатор второй вход которого через формирователь импульсов угловой развертки соединен с первым вь1Ходом 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 формиро.ватель импульсов вертикальной метки подключен к четвертому входу индикатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения тренажера, он содержит аналого-цифровой преобразователь и втоptrfi 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 входы - соответственно с первым и вторым выходами блока задания программы обучения, третий выход которого подключен к входу распределителя импульсов, четвертый выход которо го 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 входу блока задания программы обучения, выход первого блока сравнения соединен с вторым входом триггера, а второй вход - с выходом формирователя импульсов развертки дальност

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2 Авторское свидетельство СССР № 525999, кл, G О9 В 9/ОО, 1976 .(прототип).