2.7.3. Работа суа при автосопровождении цели Принцип получения напряжения сигнала ошибки

При автоматическом сопровождении цели сигнал ошибки получается в результате непрерывного вращения (сканирования) диаграммы направленности антенны (электромагнитного луча) вокруг электрической оси антенны. Ось диаграммы направленности антенны отклонена от электрической оси антенны на 0,5⁰. Если направление на цель не совпадает с электрической осью антенны, то отраженные от цели эхо-сигналы, поступающие на вход приемной системы, будут модулированы по амплитуде частотой сканирования. Глубина ампли­тудной модуляции отраженных эхо-сигналов зависит от угла между осью антенны и направлением на цель, а фаза огибающей определяет­ся направлением смещения оси антенны от цели по азимуту и углу места. Таким образом, информация об отклонении электрической оси антенны от направления на цель заключается в огибающей эхо-сигна­лов. Эта огибающая выделяется в канале угловой автоматики прием­ной системы на детекторе огибающей (ДОГ) в виде пульсирующего напряжения. Так как управление антенной по угловым координатам осуществляется отдельными каналами, то необходимо из общего нап­ряжения СО выделить азимутальную и угломестную составляющие, а затем раздельно усилить до необходимой величины.

Выделение составляющих СО происходит на ФЧВ с помощью напря­жения, снимаемого с генератора опорных напряжений (ГОН).

Опорные напряжения азимута и угла места равны по величине и сдвинуты по фазе относительно друг друга на 90⁰.

Сканирование по углу места диаграммы направленности антенны (электромагнитного луча) создается при работе АВС на облучатель поиска, который из конструктивных соображений смещен относительно облучателя пеленга и центра рефлектора антенны на 3,7⁰ в горизон­тальной плоскости. Поэтому при переходе на автоматическое сопровождение цели, для исключения потери цели, необходимо повернуть антенну на угол 3,7⁰.

При автоматическом сопровождении цели одновременно с вращением антенны будут разворачиваться и роторы сельсин­–датчиков М2-33 и М2-32. Поэтому, если не принять мер, то при переходе с автоматического управления в ручной режим работы роторы сельсин–датчиков и сельсин–трансформаторов могут оказаться в рассогласованном положении, что приведет к появлению большого напряжения сигнала ошибки, а это, в свою очередь,– к резкому рывку антенны. Для исключения этого необходимо, чтобы сельсины блока Т-2М3 и блока Т-55М2 постоянно находились в согласованном положении, т. е. необходимо осуществлять подслежи­вание.

Таким образом, для обеспечения нормальной работы СУА в режиме автосопровождения цели необходимо:

произвести доворот антенны на угол 3,7⁰;

разделить общий сигнал ошибки, поступающий с выхода КУА приемной системы на угломестную и азимутальную составляющие и усилить их до необходимой величины;

удерживать в согласованном положении сельсины блоков Т-2М3 и Т55М2.

Автоматическое сопровождение цели

Режим включается нажатием кнопки «АВТОМАТ» при застробиро­ванной отметке от цели по дальности. При этом срабатывают реле:

Р2-2 – отключает статорную обмотку сельсин-датчика ручного управления азимута М2-3 от статорной обмотки дифференциального сельсина М55-2, а подключает статорную обмотку сельсин-датчика доворота М2-43, статор которого развернут на 3,7⁰ относительно статора сельсин-датчика ручного управления;

Р55-15 – отключает от входа усилителя и катодного повторите­ля сигнала ошибки по азимуту (субблок У13-3) движок переменного резистора «АЗИМУТ УСИЛ.РУЧНОЕ», а подключает движок переменного резистора «УСИЛ.ДОВОРОТА».

Так как статоры сельсин –датчика и сельсина доворота развернуты один относительно другого, то сельсин доворота и сельсин-трансформатор М55-1 оказываются в рассогласованном поло­жении. С роторной обмотки сельсин-трансформатора напряжение СО, пропорциональное углу рассогласования через переменный резистор «УСИЛ. ДОВОРОТА», контакты реле Р36-3 и Р13-4 поступает на усили­тель и катодный повторитель сигнала ошибки азимута. Под действием этого напряжения антенна поворачивается по азимуту на угол 3,7⁰ против хода часовой стрелки, если смотреть на антенну сверху. Скорость доворота антенны регулируется переменным резистором «УСИЛ. ДОВОРОТА».

Через 0,5 с после нажатия кнопки «АВТОМАТ» (0,5 с – время, необходимое для подключения пеленгового облучателя к волноводному тракту) срабатывают реле:

Р55-1 – подключает роторные обмотки сельсин-трансформаторов М55-1 и М55-2 через тахометрические обмотки двигателя полуавтоматического управления к входам сервоусилителей азимута и угла места. Таким образом, в случае рассогласования сельсин­-датчиков блока Т-2М3 с сельсин трансформаторами блока Т-55М2 напряжения, пропорциональные углам рассогласования, с роторных обмоток сельсин- трансформаторов будут поступать на входы сервоу­силителей, где усиливаются и прикладываются к управляющим обмот­кам двигателей полуавтоматического управления. Под воздействием этого напряжения двигатели будут разворачивать роторы дифференци­альных сельсинов, стремясь напряжение рассогласования свести к нулю, поддерживая тем самым в согласованном положении сель­син-датчики блока Т-2М3 и сельсин-трансформаторы блока Т-55М2.

Р13-4 – разрывает цепи подачи напряжения сигнала ошибки поисковых режимов на усилители и катодные повторители и подключает усилитель и катодный повторитель СО азимута к входу усилителя

(Л3а У13-1), а угла места – к катодному повторителю (Л1 У13-1). Кроме того, контакты этого реле разрывают цепь подачи опорных напряжений 110 В, 400 Гц и замыкают цепи подачи опорных напряжений азимута и угла места от ГОН на фазочувстви­тельные выпрямители.

В режиме автоматического сопровождения цели по угловым координатам принимают участие все элементы блока Т-13М2, некоторые элементы блока Т-55М2 и элементы блока Т-2М3, относящиеся к СУА.

Схема управления движением антенны в этом режиме представля­ет собой автоматическую следящую систему с астатизмом первого по­рядка.

Напряжение сигнала ошибки автосопровождения цели с выхода схемы ДОГ приемной системы поступает на схему БАРУ, которая предназначена для выделения переменной составляющей выходного напряжения ДОГ и устранения влияния на амплитуду переменной составляющей пульсаций отраженного сигнала, обусловленных изменениями величин эффективной отражающей поверхности цели.

Для точной работы системы необходимо, чтобы напряжение сиг­нала ошибки автосопровождения цели по угловым координатам опреде­лялось только величиной и направлением отклонения оптической оси антенны от направления на цель и не зависело от дальности до цели и флюктуаций эффективной отражающей поверхности цели. Медленные изменения напряжения на выходе ДОГ, возникающие за счет изменения дальности, устраняются вследствие работы схемы АРУ блока Т-9М, а схема БАРУ реагирует на быстрые изменения среднего значения вы­ходного напряжения схемы ДОГ.

Схема БАРУ представляет собой усилитель на резисторах, собранный на лампе с удлиненной характеристикой типа К. Схема БА­РУ, кроме компенсации быстрых изменений выходного напряжения схе­мы ДОГ, выделяет переменную составляющую этого напряжения.

С выхода схемы БАРУ переменная составлявшая напряжения сиг­нала ошибки поступает на резонансный усилитель, который выделяет и усиливает первую гармонику этого напряжения. Усилитель собран по схеме RC резонансного усилителя. Точная настройка на частоту первой гармоники 63 Гц осуществляется переменным резистором «ЧАС­ТОТА».

С выхода резонансного усилителя через переменные резисторы «УСИЛ.I» или «УСИЛ.II», что зависит от того на I или II фиксиро­ванной частоте работает РЛС, напряжение сигнала ошибки приклады­вается к переменным резисторам «УСИЛ. АВТ. АЗ» и «УСИЛ. АВТ. УМ» и с их движков поступает на катодные повторители, собранные на лампах Л2б и Л3 субблока У13-1.

С катодного повторителя на лампе Л1 напряжение сигнала ошибки поступает через усилитель и катодный повторитель на ФЧВ угла места. Нагрузкой катодного повторителя на лампе ЛЗб является переменный резистор R2-4, движок которого кинематически связан с осью стабилизированного угла места. Этот переменный резистор предназначен для изменения коэффициента передачи канала азимута в зависимости от величины угла места (с ростом угла места возрастает коэффициент передачи), чтобы исключить срыв автосопровождения, так как при больших значениях угла места скорость изменения ази­мута значительно возрастает.

С переменного резистора R2-4 напряжение сигнала ошибки через усилитель, собранный на лампе Л2а субблока У13-1 и усилитель, и катодный повторитель сигнала ошибки подается на ФЧВ азимута. Дальнейшая работа системы по каналу азимута и каналу угла места аналогична.

На ФЧВ, кроме напряжений сигнала ошибки, подаются опорные нап­ряжения азимута и угла места с ГОН. На ФЧВ выделяются азимуталь­ная и угломестная составляющие сигнала ошибки и преобразуются в напряжения сигнала ошибки постоянного тока, полярность и величина которых определяется направлением и величиной отклонения оптичес­кой оси антенны от направления на цель.

Далее СУА работает так же, как и в режиме ручного управления антенной.

Антенна будет поворачиваться по азимуту и углу места таким образом, чтобы цель постоянно находилась на равносигнальном направлении.

Для настройки СУА в режиме автоматического сопровождения цели используются следующие органы контроля и регулировки:

• Переменные резисторы «УСИЛ. АВТ. АЗ» и «УСИЛ. АВТ. УМ» предназначены для изменения коэффициента передачи напряжения сиг­нала ошибки по каналам азимута и угла места соответственно. Уста­навливаются в положения, соответствующие записи в формуляре.

• Переменные резисторы «УСИЛ I» и «УСИЛ II» предназначены для регулировки величины напряжения сигнала ошибки на выходе ре­зонансного усилителя. Они устанавливаются в такое положение, что­бы независимо от того, на какой фиксированной частоте работает РЛС, величина напряжения была неизменной.

• Гнездо Г13-1 предназначено для контроля напряжения, пос­тупающего с выхода КУА приемной системы на вход схемы БАРУ.