
книги из ГПНТБ / Плиско В.А. Электронные машины в военном деле
.pdfчика равновесие нарушится и положение ротора сельсинприемника изменится на соответствующую величину. Ротор сельсин-приемника связывается через усилители с исполни тельными механизмами, в данном случае с рулевой машин кой автопилота, осуществляющей, например, поворот руля направления самолета.
Пилот устанавливает самолет для следования заданным
курсом. При этом показания компаса таковы, что через сель
син и автопилот обеспечивается такое положение органов управления самолета, чтобы удерживать его на заданном
курсе. Если в нужных случаях (изменение курса под дейст вием силы ветра и др.) машина выработала сигнал поправки
курса, то этот сигнал изменит взаимодействие элементов сельсина таким образом, что автопилот изменит положение органов управления и самолет будет следовать нужным курсом.
Кроме того, ЭЦМ может подсчитывать и некоторые вспомогательные данные (например, время полета до цели,
относительно которой машина ведет расчеты, продолжитель ность полета при различных режимах и т. д.). Результаты таких расчетов могут выводиться на соответствующие при боры.
Конструктивно машина состоит из четырех отдельных блоков:
—вычислительных и управляющих узлов;
—накопителя;
—входных и выходных преобразователей;
—блока связи с автопилотом.
Указанное самолетное оборудование подвергалось 100-часовым летным испытаниям, которые показали, что:
а) автоматическое управление самолетом идет более
гладко и точно, чем ручное;
б) использование ЭЦМ в системе управления самолетом придает большую гибкость и многосторонность такому уп равлению;
в) ЭЦМ может служить центральным пунктом на само лете для различных вспомогательных вычислений.
Все оборудование этой машины занимает объем 0,14 л<3,
весит 110 кг, потребляет 1300 вт электрической энергии и содержит 350 ламп и 2500 полупроводниковых диодов.
В печати 1 описывается ЭЦМ, в которой предусмотрена
1 ‘Журнал «Aviat. Week», № 5, 1954.
69
возможность применения ее для управления огнем истре бителя.
В качестве исходных данных в машину могут вво
диться:
а) азимут, возвышение и дальность цели (от бортового радиолокатора); эти данные селектируются и преобра
зуются из непрерывной формы в цифровую;
б) угловая скорость движения истребителя относительно трех осей (от гироскопических приборов);
в) воздушная скорость истребителя; г) высота полета; д) температура воздуха.
Программа вычислений обеспечивает посылку этих дан ных в машину 10 раз в секунду, определение поправок в курсе, высоте и величины упреждения в открытии огня с та ким расчетом, чтобы преследуемая цель была поражена.
Сигналы поправок через блок связи, подобный применя емому в машине самолета-бомбардировщика, воздействуют
на автопилот, а сигнал упреждения — на механизм, обеспе чивающий автоматическое включение бортового оружия. Уп
равляющие сигналы вырабатываются 10 раз в секунду.
Через каждые 32 цикла работы машины, т. е. через
3,2 сек, предусмотрена автоматическая проверка правильно сти работы машины. На входы подаются определенные зна чения исходных величин, которые должны дать заранее из вестный результат. Если результат другой, вычисления пре кращаются и подается соответствующий сигнал о неисправ ности машины.
Быстродействие машины — около 9000 операций в се
кунду. |
Объем установки •— 0,24 м3, |
число ламп — 800. |
Имеются также сообщения 1 о |
разработке и успешных |
|
итогах |
летных испытаний самолетной вычислительной ма |
шины на полупроводниковых триодах и печатных схемах.
Принципы работы этой машины и построения схем и уз лов обычные, но применение новых элементов улучшило ее конструкцию и значительно уменьшило потребляемую мощ
ность. Она занимает объем 0,085 м3 и весит около 57 кг (при
наличии в своем составе 1000 триодов и 3500 диодов). По
требляемая мощность 100 вт.
1 Журнал «West. Aviat.», № I, 1956.
70
Такая же по вычислительным возможностям машина на электронных лампах имеет вес не 57 кг, а в четыре раза больше и потребляет не 100, а 3000 вт электрической
энергии.
УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНАЯ АППАРАТУРА
Известно, что основным содержанием деятельности войск
вмирный период является учебно-боевая подготовка.
Впроцессе ее войска тренируются в применении боевых средств в условиях, приближенных к реальным. Естественно, что при этом имеет место большой расход боеприпасов, го
рючего, значительный износ боевой техники. Все это сопря жено с большими материальными затратами.
Помере усложнения военной техники растут и затраты
на обучение личного состава. Особенно это сказывается при обучении экипажа таких сложных агрегатов военной тех ники, как самолеты, танки, подводные лодки, радиолокаци онные системы и т. п.
Для сокращения и удешевления обучения личного со
става и совершенствования его навыков в управлении объ ектами боевой техники создается специальная учебно-трени
ровочная аппаратура, так называемые тренажеры. Раньше других начали применяться авиационные тренажеры. Пер вые попытки обучить экипажи самолетов в наземных усло виях выразились в том, что учения проводились на привязы
ваемых и подвешиваемых самолетах.
Вдальнейшем привязываемые и подвешиваемые само леты заменили таким типом тренажера, в котором положе ние модели кабины самолета изменялось посредством не большого числа характеристик, создаваемых искусственным путем. Модель кабины самолета в таких тренажерах приво
дилась в действие гидравлическим или пневматическим
путем.
Основным узлом тренажера является точная копия ка бины самолета со всеми приборами и органами управления.
Имеется панель управления для инструктора и необходи мое вычислительное оборудование, представляющее собой
электронные модели.
Для тренирующегося пилота может быть создана любая навигационная задача или критические условия полета. Эти условия полета отражаются в показаниях приборов и поло жении органов управления. Действия пилота и других чле нов экипажа во время тренировки точносоответствуют их
действиям в реальном полете, при этом исключается всякий
71
риск, а обучение удешевляется. Последовательность работы электронных моделей такова, что предусматривается воз можность создания критических условий, которые при ре альном полете могли бы привести к катастрофе.
В тренажере инструктор может включать имитацию, на пример, повреждения двигателей и приборов управления до тех пор, пока не убедится, что действия тренируемого эки пажа являются мгновенными и правильными.
Для создания реального ощущения полета в тренажере имитируется шум мотора, изменяющийся в зависимости от скорости полета, а также пулеметного огня, звука тор мозов.
Имитируются также дополнительные системы самолет ного оборудования: герметизация кабины, давление рулевой тяги, данные для работы радиооборудования.
В печати указывается, что при использовании тренаже ров повышается качество обучения, так как в реальных ус ловиях полета нет возможности отрабатывать навыки устра нения неисправностей оборудования, которые могут приве
сти к катастрофе. При этом стоимость обучения экипажа
снижается на 30%.
Управление не только самолетом, но и другими совре менными боевыми средствами неизбежно связано со зна чительными затратами при обучении на реальных объ
ектах.
В связи с этим в ряде стран создаются тренажеры для
обучения управлением артиллерийскими установками, стан циями обнаружения подводных лодок, объектами системы ПВО и др. Во' всех этих тренажерах используются электрон ные машины.
ПРИБОРЫ СЛУЖБЫ ТЫЛА
Известно, насколько велик объем вычислительных и рас четных работ, который должен производиться в службе тыла.
Составление заявок на материально-техническое снабже ние войск, учет и отчетность по нему, обслуживание войск оперативными метеосводками, инвентаризация военного имущества и т. п. — все это требует большого и кропотли вого труда значительного числа армейских работников.
Облегчение и сокращение этого вида работ также может быть достигнуто применением электронных машин.
В иностранной печати появляются сообщения об образ цах электронных машин, используемых в указанных целях.
72
Так, в США разработана электронная машина типа |
||
«Лоджистикс Компьютер» \ |
предназначенная |
специально |
для военно-тыловых расчетов, |
связанных с |
организацией |
тыла, перевозок и снабжения. Точность расчетов — одна сто миллионная процента. Быстродействие около 300 операций в секунду. В машине одновременно может храниться инфор мация, закодированная (условно представленная) 720 тыся чами двоичных цифр. Работа машины не требует предвари тельного программирования задач. За один цикл вычислений на ней могут производиться расчеты, требующие не более сорока операций. Перед выполнением каждого цикла работы блоки машины соединяются между собой в соответствии с прилагаемой инструкцией, для чего выходы счетных схем вы водятся на панель коммутации. Это кажущееся неудобство не играет решающей роли, так как для подобных расчетов характерны однообразные действия с большим количеством исходных данных. Если требуемые расчеты не укладываются в один цикл, то они выполняются за нужное количество цик лов. Об эффективности использования подобных машин сви детельствует сообщение печати 12 о том, что в управлении ВВС в Филадельфии (США) с помощью электронной ма шины за один час составляется' отчет о материально-техни ческом снабжении шестидесяти военно-воздушных баз, что ранее производилось 180 бухгалтерами за три месяца.
В печати описана установка, предназначенная для обсле дования верхних слоев атмосферы и позволяющая ускорить получение данных о метеорологической обстановке и увели чить точность этих данных.
Установка состоит из радиолокатора и электронного вы числителя, следящих за данными, получаемыми от двух ра диозондов, наполненных водородом. Один радиозонд служит для определения данных о ветре. Направление и скорость
ветра на разных высотах автоматически рассчитываются ма шиной на основе получаемых посредством радиолокатора координат местоположения радиозонда при его почете. Дру гой радиозонд снабжен приборами, которые непрерывно пе редают на наземную установку информацию о температуре, давлении и влажности на различных высотах. Запись полу чаемых параметров графическая (для быстрого общего обзора) и цифровая, являющаяся основной для составления
метеорологических прогнозов.
1 Журнал «Proceedings of the IRE», № 10, 1953.
2 Журнал «Naval Aviation Newsletter», № 4, 1954
73
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Техника электронных вычислительных машин знаменует собой новую высшую ступень технического прогресса и, не сомненно, является техникой ближайшего будущего.
В настоящей брошюре кратко изложены вопросы приме нения электронных машин в военном деле. Приведенный ма
териал подтверждает тот факт, что электронные машины поз
воляют решать задачи управления боевой техникой, сокра щают время и повышают точность военно-научных исследо ваний, могут находить применение при решении некоторых оперативно-тактических вопросов.
Необходимо отметить, что значительные успехи приме
нения ЭВМ в ряде случаев порождают иллюзии и фантасти ческие прогнозы о всемогуществе машин, о мнимой возмож ности создания автоматов, способных решать любые задачи и заменить творческий труд человека. Разобранные в бро шюре примеры могут дать читателю представление о несо стоятельности подобных выводов. Эти примеры показывают, что для решения даже самой простой задачи необходима тщательная подготовка программы работы машины.
Машина не может заменить человека. Она способна лишь с высокой скоростью и точностью многократно выпол нять программу действий, заранее составленную для нее че ловеком.
Целесообразность использования электронных машин в военном деле диктуется возросшей мобильностью войск, сложностью организации их взаимодействия, стремлением с наибольшей эффективностью применить новейшую сложную боевую технику. В соответствии с этим назначение электрон ных машин в области военного дела состоит в том, чтобы полнее использовать технические возможности различных видов вооружения, обеспечить наиболее действенное управ ление боевой техникой и войсками в бою.
Немаловажным среди остальных факторов освоения со временного вооружения является экономический фактор.
Здесь имеется в виду частичная замена запуска дорогостоя щих управляемых снарядов моделированием этого процесса на электронных моделях, применение для обучения военных специалистов различного учебно-тренировочного оборудо
вания.
Приведенные в брошюре примеры конкретных образцов военной техники взяты в основном из систем, находящихся на вооружении иностранных армий.
74
Читатель, ознакомившийся с настоящей брошюрой, смо
жет представить себе, как значительна роль электронных
машин в военном деле.
Более глубокое знакомство с основами техники электрон ных машин, несомненно, будет полезным для широкого круга читателей. С этой целью в конце брошюры приводится спи сок рекомендуемой литературы, в котором указаны книги как популярного (1-4-6), так и специального (7ч-10) харак
тера.
Популярные книги и брошюры рекомендуются для чита телей, желающих ознакомиться с основами техники элек тронных машин. Специальные книги будут полезными тем из читателей, которые сочтут необходимым специально заняться изучением этой отрасли науки и техники.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
1.С. А. Лебедев. Электронные вычислительные машины. Издатель ство АН СССР, Москва, 1956.
2.Ф. В. Майоров. Электронные цифровые вычислительные устрой ства. Госэнергоиздат, Москва, 1957.
3.А. И. Китов. Техническая кибернетика. Журнал «Радио», № 11, 1955. _
4.Д. Ю. Пано в. Автоматический перевод. Издательство АН СССР, Москва, 1956.
5.И. А. Полетаев. Сигнал. Издательство «Советское радио», Мо сква, 1958.
6. Б. А. Т р а х т е н б р о т. Алгоритмы и |
машинное |
решение |
задач. |
Госиздательство технико-теоретической |
литературы, |
Москва, |
1957. |
7.А. И. Китов. Электронные цифровые машины. Издательство «Со ветское радио», Москва, 1956.
8.Быстродействующие вычислительные машины. Перевод с англий ского под редакцией Д. Ю. Панова. Издательство иностранной ли тературы, Москва, 1952.
9.Синтез электронных вычислительных и управляющих схем. Перевод
санглийского под редакцией В. И. Шестакова. Издательство ино странной литературы, Москва, 1954.
10.Ричардс Р. К- Арифметические операции на цифровых вычисли тельных машинах. Издательство иностранной литературы, Москва, 1957.