Результат интеллектуальной деятельности: Зенитный ракетный комплекс

Изобретение относится к области вооружения в частности к зенитным ракетным комплексам и может быть использовано в войсках противовоздушной обороны (ПВО), в сухопутных войсках и в военно-морском флоте для организации обороны войск и военных объектов от поражения средств воздушного нападения противника.

Известен зенитный ракетный комплекс RBS 23 BAMSE, предназначенный для прикрытия важных объектов и войск от ударов воздушных целей в любых погодных климатических условиях. Комплекс имеет модульную конструкцию, каждый из боевых модулей размещен на отдельном прицепе. Модуль с боевой частью и модуль с РЛС размещены на отдельных шасси. РЛС комплекса обеспечивает обнаружение целей на дальностях до 100 км.

Однако размещение модулей на разных носителях приводит к тому, что минимальным тактическим подразделением, способным самостоятельно решать боевые задачи является батарея, состоящая из пункта управления и минимум из 2…4 боевых модулей. Что значительно снижает эффективность комплекса, его обслуживание, эксплуатацию и применение. А также данный комплекс не обеспечивает эффективную боевую работу в движении.

Известен зенитный ракетный комплекс, описанный в патенте RU 2321818, принятый авторами в качестве прототипа. Данный зенитный ракетный комплекс содержит башню с приводами наведения, радиолокационную станцию обнаружения целей (СОЦ), вычислительную систему, один из выходов которой соединен с выходом СОЦ; блок выработки углов отворота пусковых установок и башни.

Описанный в прототипе комплекс обеспечивает высокую мобильность и эффективность комплекса при массированных налетах воздушных средств.

Однако, в то же время описанное решение не обеспечивает управление режимами обзора пространства с необходимой стабилизацией антенного полотна СОЦ в заданном азимутальном направлении, а также в реализованной системе отсутствует контроль за состояниями СОЦ и защита от перегрузок напряжения в реальном времени с сохранением информации.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение боевой эффективности комплекса за счет управления скоростью обзора пространства СОЦ, управления положением СОЦ, повышения надежности комплекса за счет контроля питающих токов и напряжений в режиме реального времени, повышения эксплуатационных характеристик за счет возможности документирования и сохранения информации по состоянию СОЦ.

Технический результат достигается зенитным ракетным комплексом, содержащим башню с приводами наведения, радиолокационную станцию обнаружения целей, вычислительную систему, один из выходов которой соединен с выходом системы обнаружения целей; блоком выработки углов отворота пусковых установок и башни, новым является то, что система обнаружения целей размещена на платформе, состоящей из соединенных шарнирно неподвижной, качающейся и вращающейся частей, неподвижная часть закреплена на внешней стороне башни и соединена с качающейся и вращающейся частью гидравлическими цилиндрами и системой электрических кабелей; при этом на качающейся части платформы установлен привод свертывания-развертывания, датчик положения качающейся части и два стопора качающейся части; а на вращающейся части платформы установлен соединенный с антенным полотном СОЦ электрический привод азимутального вращения и вращающееся контактное устройство, при этом вращающаяся часть платформы снабжена датчиком угла положения вращающейся части и стопором вращающейся части; также введен блок управления вращением СОЦ, соединенный входами с датчиками углов поворота и вычислительной системой, а выходом - с электрическим приводом азимутального вращения СОЦ и стопором вращающейся части; введен блок управления гидроцилиндрами, соединенный входом с датчиком положения качающейся части платформы, а выходом - с приводом гидроцилиндров и со входами стопоров качающейся части; введен блок коммутации и диагностики питающих напряжений и токов с датчиками контроля питающих напряжений и бесконтактными датчиками контроля токов и с устройством сравнения поступающих напряжений с номинальными, соединенный входами с системой электропитания комплекса, а выходами - с СОЦ и платформой; также введен блок обработки и контроля с запоминающим устройством с энергонезависимой памятью. В качестве электрического привода азимутального вращения в комплексе используется роторный электродвигатель. При этом блоки управления и блок обработки и контроля с запоминающим устройством объединены на одной печатной плате, и блок обработки и контроля с запоминающим устройством с энергонезависимой памятью имеет технологический выход на внешней панели СОЦ.

Предложенное техническое решение поясняется графическим материалом. На фиг. 1 представлена функциональная схема зенитного ракетного комплекса, где приняты следующие обозначения:

1 - башня и пусковые установки с приводами наведения;

2 - вычислительная система (ВС);

3 - блок выработки углов отворота башни (БВУ);

4 - радиолокационная станция обнаружения целей (СОЦ);

5 - платформа с неподвижной, вращающейся и качающейся частями (ПВК);

6 - вращающееся контактное устройство (ВКУ);

7 - электрический привод азимутального вращения (ЭПАВ);

8 - датчик угла положения вращающейся части (ДУПВ);

9 - стопор вращающейся части (СВ);

10 - привод свертывания - развертывания (ПСР);

11 - датчик положения качающейся части (ДИК);

12 - стопора качающейся части (СК);

13 - блок управления вращением (БУВ);

14 - блок управления гидроцилиндрами (БУГ);

15 - блок обработки и контроля с запоминающим устройством (БК с ЗУ);

16 - блок коммутации и диагностики (БКД).

В состав ПВК 5 входят качающаяся и вращающаяся части, а также неподвижная часть для закрепления СОЦ 4 на ПВК 5 и самой ПВК 5 на башне. Качающаяся часть платформы с помощью ПСР 10 осуществляет свертывание и развертывание СОЦ 4 и выход на режим вращения за время не более 90 с. Вращающаяся часть платформы с помощью ЭПАВ 7 осуществляет вращение СОЦ 4 со скоростью до 250%, при этом развиваемый момент вращения до 1000 Н м. Это позволяет реализовать алгоритм компенсации вращения башни, т.е. при вращении башни СОЦ 4 сохраняет свою скорость и направление вращения, или текущий угол в стабилизированной системе координат.

ПВК 5 предназначено для установки и крепления СОЦ 4 в составе зенитного ракетного комплекса, свертывания СОЦ 4 в исходное положение и развертывания в боевое, вращение антенного полотна СОЦ 4 с заданной скоростью и отворотов антенного полотна СОЦ 4 на заданные углы, обеспечения стопорения СОЦ в исходном и боевом положении, обеспечения электрической передачи сигналов и питающих напряжений к вращающейся части СОЦ 4.

В состав вращающейся части ПВК входят:

- ВКУ 6;

- ЭПАВ 7;

- ДУПВ 8;

- СВ 9.

В состав качающейся части ПВК входят:

- ПСР 10;

- ДПК11;

- СК 12.

СВ представляет собой один стопор, обеспечивающий стопорение вращающейся части СОЦ при переводе в исходное состояние.

СК представляют собой два стопора - левый и правый, отвечающие за стопорение ПСР, при его нахождении в крайних положениях.

Управление работой ПВК 5, диагностику, выдачу питающих напряжений и их контроль осуществляется работой блока управления вращением 13, блока управления гидроцилиндрами 14, блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15 и блок коммутации и диагностики 16.

ПСР 10 по командам блока управления гидроцилиндрами 14 включает электродвигатели, нагнетающие давление в два гидроцилиндра, которые обеспечивают развертывание вращающейся части СОЦ 4 при переходе в боевое положение, и ее свертывание при переходе в походное. При достижении системой крайнего положения, срабатывает ДДК 11 путем замыкания соответствующего концевого выключателя, сигнализирующего в БУГ о необходимости снять команду на свертывание или развертывание привода и застопорить СОЦ 4.

ЭПАВ 7 работает по командам блока управления вращением 13 на установку заданной скорости вращения в соответствии с режимом обзора пространства. При работе СОЦ 4 в секторном режиме с электронным сканированием пространства, по командам блока управления вращением ЭПАВ 7 удерживает антенное полотно СОЦ 4 на заданном азимуте в земной системе координат.

Через ВКУ 6, посредством колец и токосъемников, к антенному полотну СОЦ 4 передаются питающие напряжения и сигналы обмена между СОЦ 4, блоками системы сопряжения и системами зенитного ракетного комплекса.

Блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15 предназначен для обеспечения включения и выключения СОЦ 4 по командам от ВС 2.

Блок коммутации и диагностики питающих напряжений 16 выполняет функции коммутации питания, подаваемого от системы электропитания зенитного комплекса, контроля за питающими напряжениями и токами потребления систем ПВК 5 и СОЦ 4, обеспечения защиты ПВК 5 и СОЦ 4 от перегрузок по питанию.

Блок управления гидроцилиндрами 14 обеспечивает управление ПСР.

Блок управления вращением 13 обеспечивает выдачу команд на вращение ПВК 5.

Работа предлагаемого зенитного ракетного комплекса осуществляется следующим образом. От системы электропитания носителя на входы блока коммутации и диагностики подаются питающие напряжения 27 В, 380 В 50 Гц и 220 В 400 Гц. Далее от ВС 2 зенитного ракетного комплекса на входы блока коммутации и диагностики 16 и блока обработки и контроля с запоминающим устройством 15 поступает команда на включение СОЦ 4. По данной команде замыкаются соответствующие электрические цепи и ток поступает на датчики напряжений и токов, где в режиме реального времени производится их сравнение с номиналами, при положительных результатах сравнения подается питание на ПВК 5 и СОЦ 4. Контроль напряжений и токов ведется постоянно и в случае несоответствия номиналам обеспечивается защита от перегрузок ПВК 4 и СОЦ 5 или производится аварийная остановка систем, размыкая соответствующие электрические цепи и возвращая информацию о состоянии систем по каналам обмена в ВС 2. Одновременно блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15 по последовательным каналам связи транслирует на ПВК 5 и СОЦ 5 команды от ВС 2 и обратно; контролирует их выполнение и ведет запись информации в энергонезависимую память в режиме реального времени.

При поступлении команды от ВС 2 на перевод СОЦ 4 из походного состояния в исходное блок управления гидроцилиндрами 14 опрашивает ДНК 11, выполненный в виде концевых выключателей, формирует и выдает на ПСР 10 управляющие коды и релейные сигналы включения для перевода

СОЦ 4 в боевое положение. Размыкаются левый и правый СК 12. При достижении антенного полотна СОЦ 4 крайнего положения происходит замыкание СК 12 в крайних положениях качающейся части платформы. Замыкается концевой выключатель ПСР 10 в положении «антенное полотно развернуто». При этом СВ 9 замкнут и удерживает антенное полотно СОЦ 4 в неподвижном положении до поступления следующих команд.

При поступлении от ВС 2 о назначении режима обзора пространства для СОЦ 4 блок управления вращением 13 формирует команду на размыкание СВ 9, а также формирует и выдает на ЭПАВ 7 соответствующие управляющие коды, задавая скорость вращения антенного полотна СОЦ 4 и углы отворота; контролируя результат с помощью ДУПВ 8. В случае движения башни блок позволяет совместно с ЭПАВ 7 обеспечивать стабилизацию скорости вращения антенного полотна СОЦ 4 или удержание на заданном азимуте. Одновременно с режимом обзора на СОЦ 4 выдаются задания на работу. Антенное полотно СОЦ 4 выполняет электрическое сканирование пространства с выдачей радиолокационной информации по обнаруженным целям по каналам обмена через ВКУ 6 на ВС 2 комплекса. ВС 2 комплекса принимает решение о дальнейшей работе по обнаруженным целям и назначает по ним задания для точного сопровождения и/или ведения боевой работы. Параллельно может осуществляться работа СОЦ 4 в том же режиме обзора или может быть назначен другой, независимо от выполняемых операций другими задачами комплекса.

По команде от ВС 2 на переход в исходное состояние блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15 формирует и через БУВ 13 дает команду ЭПАВ 7 на установку в нулевое положение антенного полотна СОЦ 4, замыкает СВ 9. БУВ 13 опрашивает ДУПВ 8 и передает соответствующую информацию в блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15. Откуда поступает команда в БУГ 14 на свертывание СОЦ 4. Выполняются операции соответствующие развертыванию только в обратном порядке. БУГ 14 получает информацию о том, что замкнут концевой выключатель «антенное полотно свернуто», и сообщает эту информацию в блок обработки и контроля с запоминающим устройством 15. Он выдает в ВС 2 сигнал готовности к выключению питания, и при снятии сигнала включения станции от ВС 2 снимает питание со всех систем. После снятия питания со всех систем комплекса возможно выполнение операций по сохранению записанной информации на запоминающее устройство по проведенной работе на внешний персональный компьютер при помощи технологического кабеля.

Башня и пусковые установки с приводами наведения 1, ВС 2, БВУ 3, СОЦ 4, а также прочие блоки и системы зенитного ракетного комплекса являются известными системами с исполнениями и связями как в комплексе, принятом за прототип.

Предложенное техническое решение повышает боевую эффективность комплекса за счет управления скоростью обзора пространства, управления и контроля положения антенного полотна СОЦ; повышает надежность комплекса за счет возможности контролировать питающие токи и напряжения в режиме реального времени; улучшает эксплуатационные характеристики за счет возможности документирования и сохранения информации по состоянию СОЦ.