2. Назначение, состав и устройство орудийного преобразователя координат

Орудийный преобразователь координат (ОПК) предназначен для преобразования упрежденных координат цели X₀, Y₀, Z₀ стабилизированной системы координат в полные углы горизонтального и вертикального наведения пушки Q и Ф в нестабилизированной системе координат.

Технические данные ОПК

а) пределы работы ОПК:

• полный угол вертикального наведения Ф –от – (3-40) до + (14-50);

• полный угол горизонтального наведения Q –не ограничен;

• углы «качки» (угол «галопирования» и угол «потаптывания» – от –10 до +10⁰;

• максимальная скорость отработки по углу Ф – не менее 1165 ду;

• максимальная скорость отработки по углу Q – не менее 1500ду;

б) электропитание:

• в ОПК подаются напряжения: 115В 400Гц, 110В и 27,5В постоянного тока;

• напряжение поступает в прибор из СРП

в) условия эксплуатации.

ОПК должен нормально работать при следующих условиях эксплуатации:

• температура окружающего воздуха от –40⁰С до +65⁰С;

• относительная влажность до 98% при температуре окружающего воздуха +20⁰С;

• время непрерывной работы при сохранении всех точностных параметров не более 8 часов.

г) вес преобразователя координат –34,5 кг

В состав ОПК входят:

• преобразователь координат (ПК) – прибор 1А7;

• вращающиеся трансформаторы М20 (θ_к) и М19 (Ψ),расположенные в ГАГе.

Преобразователь координат (рис.23) состоит из блока Q и Ф и корпуса.

Связь между блоками и корпусом осуществляется через разъемы. Колодки этих разъемов и соединений их монтажные провода укреплены на дне корпуса. На боковых стенках прибора расположены четыре колодки тежельных разъемов типа ШР для подключения ПК в общую схему комплекса (с ГАГом, с системой гидроприводов, с СРП).

Для охлаждения элементов блока в корпусе прибора имеются два отверстия, одно для подключения через промежуточную кассету к системе вентиляции и другое для выброса нагретого воздуха из прибора.

Лицевая панель блока Q и Ф является лицевой панелью прибора ПК. На лицевой панели имеются:

• окна 5 с защитными стеклами для наблюдения за шкалами Q и Ф;

• фонари 15 лампочек освещения;

• элементы регулировки масштабов и фаз 10,11;

• элементы согласования с системой гидроприводов (закрыты крышкой 7);

• гнезда 8,9 контроля напряжения;

• держатель 4 предохранителей;

• фонари 3 сигнальных ламп.

Элементы регулировки, согласования и контроля закрыты объемной крышкой.

2.5. Работа опк по структурной схеме

На функциональной схеме (рис.24) показано последовательное преобразование координат и величин, а также взаимосвязи между этими величинами.

Входными данными для ОПК являются:

• напряжения, пропорциональные упрежденным прямоугольным координатам цели Х₀, У₀, Z₀ стабилизированной системы координат, поступающие из СРП;

• углы качки (ψ, θ_к), поступающие в виде углов поворота роторов М19 (ψ, ГАГ) и М20(θ_к, ГАГ).

Преобразование координат производится следующим образом:

• по полученным координатам Х₀, У₀, Z₀ прямоугольные координаты Х_к, У_к, Z_к в нестабилизированной системе координат с помощью трансформаторов, расположенных в ГАГе;

• по полученным упрежденным координатам Х_к, У_к, Z_к определяются упрежденные сферические координаты цели Q и Ф в нестабилизированной системе координат с помощью следящих систем Q и Ф.

Для согласования масштабов Х₀, Z₀ служит масштабный ВТ МI (Z₀, ЛК). Полученная координата Z₀ и координата Х₀ поступают на М19 (ψ, ГАГ), который вырабатывает координаты Х_к, Z₁, учитывающие разворот стабилизированной системы координат на угол ψ:

Х_к = Z^´₀·Sinψ+Х₀·Cosψ, (I)

Z₁ = Z^´₀ Cosψ· Х₀ Sinψ. (2)

Для согласования масштабов У₀, Z₁ служит масштабный ВТ М7 (У₀, ПК). Полученная координата У´₀ и координата Z₁ поступают на М20 (θ_к, ГАГ), который вырабатывает координаты Z_к и У_к, учитывающие разворот стабилизированной системы координат на углы ψ и θ_к.

У_к = У´₀·Cosθ_к – Z₁·Sinθ_к, (3)

Z_к= У´₀·Sinθ_к+Z₁·Cosθ_к. (4)

Для согласования масштабов Х_к, У_к, Z_к служат масштабные ВТ М2(Х_к, ПК) и М10(Z_к, ПК), с роторных обмоток которых снимаются Х´_к и Z´_к.

Таким образом, произведено преобразование упрежденных прямоугольных координат цели Х₀, У₀, Z₀ стабилизированной системы координат в упрежденные прямоугольные координаты цели Х_к, У_к, Z_к нестабилизированной системы координат.

Напряжения, пропорциональные упрежденным координатам У_к и Х_к нестабилизированной системы координат, поступают на отрабатывающий вращающийся трансформатор М8 (Q, ПК), который вырабатывает напряжения d_к и F_а:

d_к=Х´₀·CosQ+У_к·SinQ, (5)

F_Q=Х´₀·SinQ–У_к·CosQ. (6)

Напряжение F_Q поступает на вход усилителя УI (Q, ПК). Исполнительный двигатель М14 (Q, ПК) вращает ротор М8 (Q, ПК) до тех пор, пока величина F_Q не будет равна нулю. При этом ротор М8 повернется на угол Q.

Напряжение, пропорциональное d_к, и напряжение, пропорциональное Z´₀, поступают на М11 (Ф, ПК) который вырабатывает

F_ф=d_к·SinФ–Z´₀·CosФ (7)

Напряжение F_ф поступает на вход усилителя У2 (Ф, ПК).

Исполнительный двигатель М15 вращает ротор М11 до тех пор, пока величина F_ф не будет равна нулю. При этом ротор М11 (Ф, ПК) повернется на угол Ф.

Роторы вращающихся трансформаторов М3 (Q, ПК) и М4 (Ф, ПК) кинематически связаны с ротором М8 (Q, ПК) и М11(Ф, ПК) соответственно. М3 (Q, ПК) и М4(Ф, ПК) являются датчиками дистанционной передачи углов Q и Ф в системе гидроприводов.