高炮连射击指挥模拟航路产生系统技术方案

阅读:242 留言:1更新日期:2012-04-11 18:40
一种高炮连射击指挥模拟航路产生系统,包括航路产生装置和数模转换装置;所述航路产生装置输出各个炮位的击发信号、方位角信号和射角信号给数模转换装置,再由数模转换装置控制相应炮位火炮的工作。本发明专利技术可以实现在高炮部队基层连队没有空情和火控单元配合情况下各类目标的抗袭演练问题,避免了复杂的保障协调、高难度的技术配合和不必要的资源消耗。通过提供接近实战的训练条件与环境,为实现“练为战”开辟了一条简便、实用的新途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于军用电子装备范畴,具体是一种高炮连射击指挥模拟航路产生系统。
技术介绍
高炮是目前我军防空部队的主战武器之一,它的主要射击方式是由火控单元(火控雷达、火控仪或指挥仪)控制全连火炮联动,按连指挥员的指令对空中目标进行集火射击。在平时,要完成上述射击过程的训练(空炮合练),必须有空情(飞机或靶机)和火控单元的配合保障,而这些保障的协调等级高、技术难度大、消耗资源多,许多基层单位难以实现。为解决这一问题,需模拟出空中目标各种飞行状态下全连火炮联动时的随动状态,建立一个空情条件或环境,才能有效地训练指挥员射击口令的下达;排、班长的指挥和动作;各专业炮手(操作手)的操作等。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题,本技术提出一种新的高炮连射击指挥模拟航路产生器,具体技术方案如下:一种高炮连射击指挥模拟航路产生系统,包括航路产生装置和数模转换装置;所述航路产生装置输出各个炮位的击发信号、方位角信号和射角信号给数模转换装置,再由数模转换装置控制相应炮位火炮的工作;所述航路产生装置包括电源模块、控制模块、设置输入模块、击发按钮、信号输出模块和报读模块;所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;所述设置输入模块的输出端和击发按钮的输出端连接控制模块的输入端;所述信号输出模块和报读模块的输入端连接控制模块的输出端;所述信号输出模块的输出端连接所述数模转换装置的输入端;所述数模转换装置包括电源模块、方位角变换模块、射角变换模块和击发模块;所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;所述方位角变换模块和射角变换模块是以DSP为核心的变换电路;所述射角变换模块和方位角变换模块分别接收来自航路产生装置的射角和方位角数字信号,使用SVPWM算法把它们转换为射角粗、方位粗、射角精和方位精四路三相正弦变化量用来给同步电机的输入量。所述SVPWM算法是电机控制领域中的经典算法,本技术方案使用该成熟算法,射角和方位角数字信号作为该算法的输入量,最终得到所需控制电机的输入量。所述控制模块的输出端还连接有显示模块。所述输入模块输入目标的进入方位角(β)、速度(v)、距离(d)、高度(H)、航路捷径(dj)和航向(βQ),控制模块依据f(β,dj,βQ,v,d,H)→(β,ε,D)的函数关系得到目标的方位角(β)、射角(ε)以及目标距离(D);这三个参数分三路送出:其中一路把方位角和射角数据通过信号输出模块送至数模转换装置;第二路把方位角、射角、距离以及目标捕捉和有无诸元数据送至显示模块;第三路把距离数据送到报读模块。控制模块对连长通过击发按钮下达的击发/停射指令进行判断,并依据射击条件向击发模块发出击发或停射指令。所述信号输出模块包括DC-DC变换电路、RS485转换电路和光电隔离电路,电源经DC-DC变换电路后给RS485转换电路供电,RS485转换电路对位置信号和击发信号进行处理,把TTL信号转换成差分信号,最后经光电隔离电路输出;信号输出模块输入端通过RS232接口和控制模块连接;信号输出模块输出端通过RS422协议采用差分信号与数模转换装置连接。本技术方案首次将交流开关控制技术应用于同步机控制系统中;此技术的应用,大大减小了数模转换装置的体积、重量和功耗,极其适用于装备的推广应用,为高炮的数字化控制提供了一种新的思路。在高炮连射击指挥模拟航路产生器上设置空中目标的飞行参数(斜距离、进入角、速度、航路捷径、高度和航向),也可以选择典型固定航路设置空中目标的飞行参数,当目标进入训练距离后,通过语音报读现在斜距离,数字显示目标现在斜距离、方位角和高低角,连指挥员由此分析目标的威胁程度,按指挥程序实时下达指挥口令。火炮联动后,在高炮连射击指挥模拟航路产生器的控制下指向目标,并按设定随动跟踪,班、排长及各炮手(操作手)按指令和操作规程进行操作,不间断完成整个射击训练过程。通过改变设定不同的参数和选择不同的典型固定航路,高炮连可完成全自动、半自动对针、人工对针等操作,实现对各种目标抗击训练。主要功能如下:a)数据处理:以计算机为核心,主要完成模拟航路的生成、典型固定航路的设定以及界面的处理和控制;b)数模转换:以DSP为核心,完成三相交流电普通正弦函数的关系转换,其相位与失调角按标准同步机控制要求执行;同时采用高频功率转换技术完成输出电压的功率放大以实现同时驱动高炮连八门炮SS-405同步电机;c)数显与语音报读:设置参数和现在位置用数码管进行数显,目标现在斜距离在数显的同时进行语音报读。本技术方案:以较小的成本解决了高炮连八门高炮联动状态下的抗袭过程模拟问题;首次将交流开关控制技术应用于同步机控制系统中;此技术的应用,大大减小了数模转换装置的体积、重量和功耗,极其适用于装备的推广应用,为高炮的数字化控制提供了一种新的思路。本专利技术可以实现在高炮部队基层连队没有空情和火控单元配合情况下各类目标的抗袭演练问题,避免了复杂的保障协调、高难度的技术配合和不必要的资源消耗。通过提供接近实战的训练条件与环境,为实现“练为战”开辟了一条简便、实用的新途径。附图说明图1是系统连接示意图图;图2是系统工作和训练状态示意图图;图3是系统电路原理方框图;图4是航路产生装置外形示意图;图5是数模转换装置外形示意图;图6是信号输出模块原理框图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步说明。一)系统组成高炮连射击指挥模拟航路产生器由航路产生装置、传输电缆和数模转换装置组成。图1为系统连接图。二)工作原理高炮连射击指挥模拟航路产生器的工作原理和训练概况是(参见图2):首先按训练科目的要求,通过航路产生装置设置来袭目标的飞行参数确定飞行航路或直接选用常用航路,航路产生装置完成以下两大任务:一是通过显示器实时显示目标的运动情况(即空情),并报读出目标距离(小于10km时);二是将目标的空中位置转换成目标的方位角和射角,以数字信号(加上击发指令)的方式通过传输电缆送至数模转换装置。数模转换装置将位置数字信号以及连长的连击发指令转换成PG59-57高炮所能接收使用的模拟信号,经功率放大后通过电缆直接接入中央配电箱原有的“指挥仪”插座分配给全连八门高炮,控制全连高炮进行自动(或对针)瞄准。连长根据目标的飞行情况,判断其威胁程度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炮连射击指挥模拟航路产生系统,其特征是包括航路产生装置和数模转换装置;所述航路产生装置输出各个炮位的击发信号、方位角信号和射角信号给数模转换装置,再由数模转换装置控制相应炮位火炮的工作;所述航路产生装置包括电源模块、控制模块、设置输入模块、击发按钮、信号输出模块和报读模块;所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;所述设置输入模块的输出端和击发按钮的输出端连接控制模块的输入端;所述信号输出模块和报读模块的输入端连接控制模块的输出端;所述信号输出模块的输出端连接所述数模转换装置的输入端;所述数模转换装置包括电源模块、方位角变换模块、射角变换模块和击发模块;所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;所述方位角变换模块和射角变换模块是以DSP为核心的变换电路;所述射角变换模块和方位角变换模块分别接收来自航路产生装置的射角和方位角数字信号,使用SVPWM算法把它们转换为射角粗、方位粗、射角精和方位精四路三相正弦变化量用来给同步电机的输入量。

【技术特征摘要】
1.一种高炮连射击指挥模拟航路产生系统,其特征是包括航路产生装置和
数模转换装置;所述航路产生装置输出各个炮位的击发信号、方位角信号和射角
信号给数模转换装置,再由数模转换装置控制相应炮位火炮的工作;
所述航路产生装置包括电源模块、控制模块、设置输入模块、击发按钮、信
号输出模块和报读模块;
所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;所述设
置输入模块的输出端和击发按钮的输出端连接控制模块的输入端;所述信号输出
模块和报读模块的输入端连接控制模块的输出端;所述信号输出模块的输出端连
接所述数模转换装置的输入端;
所述数模转换装置包括电源模块、方位角变换模块、射角变换模块和击发模
块;所述电源模块把外接电源转换成各个模块的工作电源,为它们供电;
所述方位角变换模块和射角变换模块是以DSP为核心的变换电路;所述射
角变换模块和方位角变换模块分别接收来自航路产生装置的射角和方位角数字
信号,使用SVPWM算法把它们转换为射角粗、方位粗、射角精和方位精四路
三相正弦变化量用来给同步电机的输入量。
2.根据权利要求1所述的高炮连射击指挥模拟航路产生系统,其特征是所
述控制模块的输出端还连接有显示模块。
3.根据权利要求2所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆爱阳
申请(专利权)人:江苏泰达机电设备有限责任公司
类型:发明
编号:201010241848
国别省市:84

网友询问留言 已有1条评论
  • 来自[中国移动] 2015年02月12日 00:47
    超连射68k是koichi.yoshida制作的一个免费横板飞行射击游戏。
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