Характеристика типового автоматизированного навигационного комплекса с аналоговым вычислителем

Автоматизированные навигационные комплексы с аналоговыми вычислителями созданы на базе автоматических вычислителей координат с доплеровскими датчиками скорости и имеют более широкие возможности программирования полета.

Состав комплекса

В АНК с помощью вычислителя объединяются несколько датчиков навигационной информации (рис. 3): точная курсовая система (ТКС), доплеровский измеритель скорости и угла сноса (ДИСС), система воздушных сигналов (СВС), бортовая радиолокационная станция типа МНРЛС, бортовая аппаратура угломерно-дальномерной системы ближней навигации и посадки (РСБН).

В состав центрального устройства комплекса — навигационного вычислителя (НВ) — входят следующие основные блоки:

1) электронные и электромеханические блоки, предназначенные для счисления, преобразований и коррекции координат, вычисления параметров ветра и решения других частных задач;

2) пульты управления вычислителем: пульт режимов работы НВ (рис. 4); задатчики-индикаторы ортодромических координат (рис. 5) самолета 1 и 2, ППМ 3 и наземных средств коррекции 4; задатчики-индикаторы заданных ортодромических путевых углов участков маршрута 5; задатчик путевых углов ЛЗП («ИЗПУ») относительно меридиана радиомаяка 6, используемого для коррекции координат; задатчик-индикатор параметров ветра (рис. 6); механизм управления перекрестием (МУП) на экране БРЛС (рис. 7, г);

3) индикаторы номеров ППМ и ТПМ (точек посадочного маневра) и индикаторы корректирующих поправок ΔZиΔS(рис. 7, б, а).

Рис. 3. Обобщенная блок-схема АНК с аналоговым вычислителем:

1—управление режимами НВ и АНК; 2 —обмен программными и текущими данными; 3 — данные наблюдения за экраном БРЛС (МНРЛС)

Рис. 4. Пульт управления навигационным вычислителем (пульт режимов работы)

Кроме того, для индикации режимов и признаков работы всего АНК имеется блок световых табло, управляемых также от НВ (рис. 7, в).

На общей блок-схеме АНК (см. рис. 3) показаны главные информационные связи датчиков, вычислителя, индикаторов и САУ, осуществляемые в различных вариантах в зависимости от конкретной, выполняемой в данный момент (период времени), функции НВ и конкретного режима управления самолетом.

Рис. 5. Задатчики-индикаторы типового навигационного вычислителя:

1 и 2 — задатчики-индикаторы (счетчики) текущих (счисленных или преобразованных) координат самолета; 3 — задатчики координат ППМ; 4 — задатчики координат наземных средств коррекции; 5 — задатчики-индикаторы ОЗПУ; 6 — задатчик НЭПУ ЛЗП относительно меридиана радиомаяка

Рис. 6. Задатчик-индикатор параметров ветра

Рис. 7. Индикатор корректирующих поправок (а), табло номеров ППМ и ТМП (б), табло навигационной сигнализации (в), МУП (г)

Точная курсовая система(ТКС) постоянно выдает в НВ текущий условный курсγ_усамолета, отсчитанный от выбранного условного меридиана, и при необходимости магнитный или астрономический курс. В то же время в ТКС из НВ поступают заданный путевой угол, индицируемый на подвижном треугольном индексе указателя УШ-3, и широта МС, которая автоматически вводится в механизм азимутальной коррекции гироагрегатов.

Система воздушных сигналов(СВС) непрерывно выдает в НВ истинную воздушную скоростьVдля вычисления параметровδиUветра, счисления координат при отсутствии доплеровской информации, выработки расчетных угла сноса и путевой скорости, а также барометрическую высоту полета для выработки необходимых параметров в режимах коррекции и вертикального маневра.

Доплеровский измеритель скорости и угла сноса(ДИСС) выдает в НВ: в режиме «Импульсное счисление» — две доплеровские частотыf_д1иf_д2, в режиме «Аналоговое счисление» — угол сноса а и путевую скоростьW. В режиме «Память» («Счисление по СВС») в ДИСС из НВ поступают значенияαиW, используемые для индикации при отсутствии доплеровской информации.

Угломерно - дальномерная система ближней навигации и посадки(РСБН) выдает в НВ азимутА_Си наклонную дальностьD_Hсамолета относительно наземного радиомаяка, которые используются для определения точных (радиотехнических) координат в основной системе АНК, необходимых для коррекции счисленных координат.

Самолетная бортовая радиолокационная станция (например, МНРЛС типа «Гроза») обеспечивает измерение курсового угла и наклонной дальности до опознанного радиолокационного ориентира, по которым рассчитываются мгновенные координаты самолета в ЧО-системе, используемые далее для коррекции счисленных координат. Кроме того, БРЛС в сочетании с НВ позволяет определять ЧО-координаты наблюдаемого на экране неизвестного радиолокационного объекта, т. е. обеспечивает его «расшифровку».

Центральная гировертикаль(ЦГВ) связана непосредственно с некоторыми датчиками навигационной информации (ТКС, ДИСС, антенная система МНРЛС), обеспечивая их сигналами отклонения «самолетной вертикали» от вертикали истинной.

Система автоматического управления самолетом(САУ) служит для преобразования выходной навигационной информации, вырабатываемой НВ, в сигналы управления самолетом по крену и тангажу. В САУ из НВ поступают сигналы перехода на определенные режимы управления, информационные сигналы работоспособности схем НВ, боковое уклонениеZсамолета от ЛЗП (по счислению) и его производнаяŽпо времени, заданный путевой угол для выхода в очередную запрограммированную точку, уголθнаклона траектории при выполнении вертикального маневра. Примерами систем автоматического управления первого поколения являются АБСУ-134А, КА-142, Путь-4, СТУ-154

Вопросы студентам:

1. Какие способы оптимизации навигационной информации Вы знате?

2. Какие устройства входят в УУИС?

3. Что такое интегральный навигационный индикатор?

4. Что входит в АНК с аналоговым вычислителем? Где применяются такие АНК?

5. Для чего в АНК применяется задатчик – индикатор НВ?

6. Для чего в АНК используются ТКС, СВС, ДИСС, РСБН, МНРЛС, ЦГВ, САУ? В каких системах счисления они работтают7 Что и как корректируют или коректируются?