Имитатор крылатой ракеты

Авторы патента:

G06G7/80 - управления артогнем; прицельного бомбометания; управления снарядами или ракетами

G06G7/72 - устройства, моделирующие полет (для обучения и тренажа пилотов G09B 9/08)

G05B19/4063 - контроль основной управляющей системы (G05B 19/4062 имеет преимущество)

Владельцы патента RU 2788881:

Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство Обороны Российской Федерации (RU)

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.

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.

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.

Изобретение относится к средствам обработки информации для прогнозирования стационарных и нестационарных случайных процессов и может быть использовано в цифровых системах контроля и наведения. Техническим результатом является увеличение времени прогноза в пять раз.

Способ определения условий возможного пуска беспилотного летательного аппарата // 2618811

Изобретение относится к способу определения условия возможного пуска беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Для определения возможности пуска с помощью первого пользовательского интерфейса вводят координаты цели, количество и координаты пунктов перемены маршрута, курс стрельбы, угол подхода к цели, угол целеуказания, признак и размер цели, тип топлива, скорость ветра, отображают текущие параметры носителя, через равные промежутки времени в вычислительном модуле носителя рассчитывают точку предполагаемого начала поиска цели, время выхода БПЛА на рубеж атаки, вероятность захвата цели активной радиолокационной головкой самонаведения, минимальную и максимальную дальность использования БПЛА, способ обнаружения цели, суммарную траекторию полета БПЛА до цели, необходимое количество топлива, которые отражают на экране второго пользовательского интерфейса носителя, выводят на экран с помощью третьего пользовательского интерфейса диаграмму отображения траектории полетного задания БПЛА, цель, пункты перемены маршрута, траекторию полета БПЛА, зону неопределенности положения цели, точку начала поиска цели, радиус рубежа атаки, угол прокачки антенны, передают в БПЛА полетное задание и дают разрешение на пуск при условии вхождения параметров в пределы заданных диапазонов.

Способ обучения стрельбе при переменном ветре // 2514966

Изобретение относится к области спортивных высших достижений и может быть использовано при подготовке стрелков преимущественно в биатлоне. Способ обучения стрельбе при переменном ветре осуществляют с использованием компьютерного комплекса.

Танковый баллистический вычислитель // 2226715

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для выработки углов прицеливания и бокового упреждения пушки при стрельбе артиллерийскими и управляемыми снарядами, выработки временного интервала установки взрывателя для артиллерийских снарядов с подрывом на траектории, выработки сигнала “Запрет стрельбы” и времени задержки при стрельбе управляемыми снарядами, выработки зоны разрешения выстрела в системе управления огнем танка.

Устройство для определения вероятности обнаружения воздушных целей поисковой группой // 2177178

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для выбора рациональных способов поиска воздушных целей. .

Устройство для определения вероятности обнаружения воздушных целей // 2176104

Система сбора и обработки полётной информации для валидации цифрового двойника летательного аппарата при проведении лётных испытаний // 2780244

Система сбора и обработки полетной информации для валидации цифрового двойника летательного аппарата при проведении летных испытаний содержит: систему подготовки к испытательному полету, включающую наземный комплекс подготовки полетных заданий, съемный носитель информации; бортовую систему летательного аппарата, включающую информационно-моделирующий блок, съемный носитель информации, образец испытуемого оборудования, бортовой измеритель, накопитель, блок идентификации и первичной обработки полетной информации, блок ожидания событий, блок распознавания режимов, блок обработки и регистрации режимов, блок формирования кадра многофункционального индикатора «Испытательный режим», блок хранения информации «Валидация», блок хранения информации «Испытания», блок хранения информации «Результаты»; систему обработки и анализа, включающую наземный комплекс обработки полетной информации, согласующий блок, блок формирования отчета о результатах валидации, блок обработки и анализа результатов валидации, съемный носитель информации.

Способ формирования математической модели человека-оператора при отслеживании заданных положений штурвала по директорному прибору // 2642016

Изобретение относится к способу формирования математической модели человека-оператора в системе отслеживания заданных положений штурвала по сигналу ошибки на директорном приборе. Формируют математическую модель в виде последовательного соединения звеньев чистого запаздывания, апериодического и форсирующего, математической модели оценок переменных состояния динамической модели задатчика-генератора заданных положений штурвала, выход которой через коэффициенты усиления суммируют с входными сигналами каждого интегратора математической модели оценок переменных состояния задатчика-генератора, получают на выходе математической модели человека оператора и входе штурвала сигнал, равный сумме взвешенных оценок переменных состояния задатчика-генератора определенным образом.

Способ имитации беспилотного летательного аппарата для отработки системы самонаведения при проведении летных испытаний // 2636430

Изобретение относится к способу имитации беспилотного летательного аппарата (БЛА) для отработки системы наведения при проведении летных испытаний. Для этого задают полетное задание с помощью модуля программатора беспилотному летательному аппарату, проводят предстартовый контроль, включают систему наведения, выставляют инерциальную систему управления, размещают имитатор БЛА на авиационном носителе, подключают бортовой разъем имитатора к аппаратуре носителя, подают питание на бортовой разъем имитатора, осуществляют полет авиационного носителя по траектории, приближенной к заданной для БЛА, производят имитацию пуска, функционирования и токопотребления БЛА, записывают информационный обмен на внутреннее запоминающее устройство, регистрируют телеметрическую информацию, производят ее обработку и анализ после полета.

Система обработки и анализа полётной информации в реальном времени и управления лётным экспериментом // 2562409

Изобретение относится к области измерительной техники для обеспечения летных испытаний, исследований воздушных судов (ВС) и их систем и может быть использована для контроля и управления ходом испытательного (исследовательского) полета ВС. Техническим результатом является повышение эффективности летных испытаний.

Летно-моделирующий пилотажный комплекс // 2310909

Изобретение относится к области авиационной техники и может быть использовано для отработки бортового и наземного оборудования при исследовании и создании аппаратно-программных средств и методов обнаружения и предупреждения потенциально конфликтных ситуаций в воздушном пространстве, отработки алгоритмов и индикации обеспечения группового полета самолетов, для подготовки и тренировки летного состава при выполнении полета строем, дозаправки самолетов в воздухе, киносъемки опытного самолета.