Спосіб побудови та експлуатації уніфікованого електронного тренажера стрільців-зенітників переносного зенітного ракетного комплексу типу “ігла”

1. Спосіб побудови та експлуатації уніфікованого електронного тренажера стрільцівзенітників переносного зенітного ракетного комплексу типу “Ігла”, що включає розміщення керуючої ЕОМ і підключення до неї тренажних модулів у кількості від 1 до п, причому кожний із тренажних модулів підключають до робочої ЕОМ, яку підключають до керуючої ЕОМ, введення до складу тренажера макета комплексу у вигляді імітатора пускової труби з механізмом пуску, в якому розміщують органи керування та індикації, які підключають через пристрій спряження до першого інформаційного входу робочої ЕОМ, датчика кутового положення лінії прицілювання, що виконують у вигляді електронного компаса, блок засобів візуалізації, у якому розміщують електронний проектор, що підключають до першого відеовиходу робочої ЕОМ, до другого відеовиходу якої підключають індивідуальну відеосистему з вбудованим датчиком кутового положення її поздовжньої осі, вихід якого підключають до другого інформаційного входу робочої ЕОМ, який відрізняється тим, що в макет комплексу додатково вводять блок формування й U 2 UA 1 3 29559 4 уніфікованого електронного тренажера стрільцівсуміщення лінії прицілювання з напрямком на ціль зенітників переносного зенітного ракетного і штатні органи керування й індикації, що з'єднують комплексу (ПЗРК) типу «Ігла», який є елементом за допомогою пристрою спряження з ЕОМ, при побудови і функціонування цього тренажеру, що цьому засіб візуалізації виконують у вигляді включає розміщення ЕОМ, підключення до її входу проекційного та екранного комплексів [1]. пристроїв керування ЕОМ, макету комплексу, у Спосіб побудови та експлуатації аналога якому розміщують органи керування й індикації, реалізують в процесі функціонування зазначеного що підключають через пристрій спряження до тренажеру таким чином. На конічний екран, що першого інформаційного входу ЕОМ, датчик оточує стрільця-зенітника по азимуту 192° і по куту кутового положення лінії прицілювання, що місця від 0° до 60°, проектують за допомогою виконують у вигляді електронного компасу, і який чотирьох проекторів тривимірне зображення підключають до другого інформаційного входу навколишнього візуального оточення, що ЕОМ, блок засобів візуалізації, в якому відповідає обраному сценарію тренування. На розміщують електронний проектор, що фоні цієї обстановки відтворюють польоти різних підключають до першого відеовиходу ЕОМ, до літальних апаратів, що відповідають обраному другого відеовиходу якої підключають сценарію тренування, які являють собою цілі. індивідуальну відеосистему з вбудованим Траєкторії польоту цілей програмують та датчиком кутового положення її поздовжньої осі, вводять в ЕОМ, тобто в будь-який момент часу вихід якого підключають до третього відомі параметри руху цілей - координати, інформаційного входу ЕОМ [3]. швидкість, ракурс, розміри тощо. При участі Спосіб побудови та експлуатації реалізують в стрілця-зенітника, що тренується, з імітатором процесі функціонування даного тренажеру таким бойових засобів комплексу на плечі виконують чином. При участі інструктора за допомогою повний цикл операцій з обстрілу обраної керуючої ЕОМ вибирають певний сценарій повітряної цілі. При досить точному суміщенні лінії тренування або з бібліотеки сценаріїв, що прицілювання із зображенням цілі на екрані ЕОМ зберігається в керуючій ЕОМ, або сценарій фіксують «захоплення» цілі головкою формують при участі інструктора із бібліотеки самонаведення, що є підставою для передачі на елементів обстановки. імітатор бойових засобів комплексу світлового й Залежно від завдання й ступеня звукового сигналів, які відповідають сигналам підготовленості стрільця-зенітника при участі реального бойового комплексу. інструктора вибирають один із режимів роботи Після «пуску» ракети траєкторію її польоту «навчання» або «тренування». При запуску з також відтворюють на екрані. За допомогою керуючої ЕОМ обраного сценарію на дисплеях аудіосистеми тренажеру забезпечують шолома, одягненого на голову стрільця-зенітника, і відтворення звукових ефектів цілей, роботи ПЗРК екрані електронного проектора робочої ЕОМ у передпусковий період, при старті ракети та під відображають відповідну наземну, фонову, час її польоту. Часові параметри роботи стрільцяповітряну й завадову обстановку, а за допомогою зенітника фіксують за допомогою апаратностереотелефонів відтворюють відповідний програмного комплексу для оцінки його дій і звуковий супровід. При цьому положення центра виявлення помилок. При цьому у способі аналога сектора відображення визначають кутовими є можливість відтворення циклу тренування [2]. координатами поздовжньої осі шолома, які Основними недоліками даного способаформують за допомогою датчика кутового аналога є: положення, розташованого у шоломі. наявність обмеженого сектора При участі стрільця-зенітника, що тренується, відображуваного простору (по азимуту 192°, по з макетом бойових засобів комплексу на плечі куту місця 0°...60°), що обмежує набуття виконують повний цикл операцій по обстрілу стрільцями-зенітниками таких навичок, як пошук і обраної повітряної цілі відповідно до правил виявлення цілей у просторі довкола нього по стрільби й бойової роботи на комплексі. Команди азимуту 0°...360° і по куту місця -10°...+90°, а також керування з органів управління комплексу й стрільба на догонному курсі; датчиків стану його елементів через пристрій необхідність мати великі розміри приміщення спряження подають на перший інформаційний вхід для розгортання тренажеру (10м х 7м х 4,3м); ЕОМ, на другий інформаційний вхід якої подають відсутність можливості тренування більше ніж сигнали з датчика про просторове положення лінії одного стрільця-зенітника; прицілювання. незначне число цілей, які одночасно При сполученні лінії прицілювання з імітуються (до 4-х); напрямком на ціль із погрішністю, що не низькі маневрені можливості тренажера (час перевищує ±45 кутових хвилин, за допомогою розгортання - згортання становить не менше 7 спеціального програмного забезпечення робочої годин); ЕОМ запускають відповідні моделі (алгоритми) відсутність режиму «навчання»; роботи ПЗРК. За допомогою цих моделей імітують відсутність автоматичного контролю функціонування елементів комплексу й відповідні положення стрільця-зенітника (стрільба стоячи їм зображення місцевості, фону, повітряної або з коліна) і відповідного положення нахилу обстановки й елементів комплексу на дисплеях пускової труби. шолома, екрані електронного проектора ЕОМ, а Найбільш близьким за сукупністю ознак і також відтворюють звукову інформацію в технічним результатом до корисної моделі, що стереотелефонах шолома й аудіосистемі. заявляється, є спосіб побудови та експлуатації 5 29559 6 ефективної побудови і введення до складу При виконанні необхідних умов пуску тренажеру нових елементів, встановлення їх проводять навчальний пуск ракети з імітацією взаємозв'язку та особливостей реалізації способу, відповідних звукових та візуальних сигналів, її а саме системи автоматичного контролю за керований політ, і знищення цілі, що відображають положенням стрільця-зенітника (стрільба з на екранах дисплея шолома й електронного положення стоячи або з коліна) та автоматичного проектора робочої ЕОМ і у стереотелефонах у корегування зони пуску ракети залежно від реальному масштабі часу. Ступінь завдання положення стрільця-зенітника, що приведе до ураження цілі обумовлюють величиною промаху. підвищення інформативності й вірогідності Час і послідовність виконання операцій по результатів тренування. підготовці комплексу до стрільби, помилки дій Поставлена задача вирішується тим, що у стрільця-зенітника фіксуються за допомогою ЕОМ способі побудови та експлуатації уніфікованого для їхнього наступного відтворення, а також електронного тренажеру стрільців-зенітників аналізу й оцінки дій стрільця, якого навчають. переносного зенітного ракетного комплексу типу Шляхом включення до складу тренажера «Ігла», що включає розміщення керуючої ЕОМ і індивідуальної відеосистеми з вбудованим підключення до неї тренажних модулів у кількості датчиком кутового положення її поздовжньої осі й від одного до n, причому кожний із тренажних електронного компаса як датчика кутового модулів підключають до робочої ЕОМ, яку просторового положення лінії прицілювання, підключають до керуючої ЕОМ, введення до вбудованого в макет комплексу, досягають складу тренажеру макета комплексу у вигляді побудови мобільного уніфікованого тренажеру для імітатора пускової труби з механізмом пуску, в навчання й тренування стрільців-зенітників ПЗРК якому розміщують органи керування та індикації, типу «Ігла». Це забезпечує більш широкі які підключають через пристрій спряження до можливості використання тренажеру за даним першого інформаційного входу робочої ЕОМ, способом за рахунок розширення сектора огляду датчика кутового положення лінії прицілювання, по азимуту 0°...3б0°, по куту місця -10°...+90°, що виконують у вигляді електронного компасу, мобільної зміни сценарію тренування, збільшення блок засобів візуалізації, у якому розміщують числа стрільців-зенітників, які одночасно електронний проектор, що підключають до навчаються, а також підвищує інформативність й першого відеовиходу робочої ЕОМ, до другого вірогідність результатів тренування. Крім того відеовиходу якої підключають індивідуальну такий спосіб побудови тренажера дозволяє істотно відеосистему з вбудованим датчиком кутового знизити вимоги до робочої площі приміщення положення її поздовжньої осі, вихід якого (навчального класу), адже для розгортання підключають до другого інформаційного входу тренажера за даним способом потрібне робочої ЕОМ, новим є те, що, в макет комплексу приміщення з мінімальною площею 15м2. додатково вводять блок формування й видачі Основним недоліком способа-найближчого зондуючого сигналу, блок прийому й дешифрації аналога є відсутність здійснення автоматичного відбитого сигналу, блок керування й обробки, контролю положення стрільця-зенітника (стрільба причому вхід блоку формування й видачі стоячи або з коліна) і відповідному цьому зондуючого сигналу з'єднують з першим виходом положенню нахилу пускової труби, що не дозволяє блоку керування й обробки, другий вихід якого корегувати в процесі тренування границі зони з'єднують із входом пристрою спряження, а вхід пуску й ураження, які залежать від максимально з'єднують з виходом блоку прийому й дешифрації припустимого кута місця пускової труби, що у свою відбитого сигналу, при цьому вихід датчика чергу залежить від положення стрільця-зенітника. кутового положення лінії прицілювання з'єднують При стрільбі з коліна зменшується зі входом пристрою спряження. максимально припустимий кут підйому пускової Блок формування й видачі зондуючих сигналів труби, і відповідно збільшується дальність до виконують у вигляді передавача ультразвукових ближньої границі зони пуску ракети. Крім того, пуск зондувальних сигналів, а блок прийому й ракети з коліна з кутом, який перевищує дешифрації відбитого сигналу виконують у вигляді максимально припустимий, призводить до приймача ультразвукових сигналів. травмування стрільця-зенітника. Ці обставини Керуючу ЕОМ і робочу ЕОМ постачають призводять до необхідності формування у блоком із загальносистемним та спеціалізованим стрільця-зенітника під час тренування навичок, які програмним забезпеченням і об'єднують у дозволять безпомилково визначати максимально локальну мережу. припустимий нахил пускової труби для кожного Тренажер постачають системою положення й відповідну йому ближню границю електроживлення й аудіосистемою. зони пуску. Здійснюють автоматичне корегування зони В основу корисної моделі поставлена задача пуску ракети у залежності від положення стрільцяпідвищення ефективності способу побудови та зенітника. експлуатації уніфікованого електронного У залежності від завдання й ступеню тренажеру стрільців-зенітників переносного підготовленості стрільця-зенітника при участі зенітного ракетного комплексу (ПЗРК) типу „Ігла" інструктора вибирають один із режимів роботи для забезпечення більш широких можливостей або „навчання" або „тренування". використання тренажеру в процесі реалізації Визначають висоту заднього зрізу пускової способу, зокрема, для формування навичок труби від поверхні, на якій перебуває стрілецьроботи із ПЗРК з урахуванням індивідуальних зенітник. антропометричних даних стрільця, за рахунок 7 29559 8 При участі інструктора за допомогою керуючої Перераховані ознаки пристрою складають ЕОМ 1 вибирають певний сценарій тренування, сутність корисної моделі. що в загальному випадку включає тип ділянки Наявність причинно-наслідного зв'язку між місцевості і характеристики фонової обстановки, сукупністю істотних ознак корисної моделі і типи й кількість цілей і перешкод, маршрути і технічним результатом, що досягається, полягає в параметри їхнього польоту й випромінювання. При наступному. участі інструктора обирають сценарій тренування Введення до макету комплексу блоку або за допомогою бібліотеки сценаріїв, що формування й видачі зондуючого сигналу, блоку зберігають в керуючій ЕОМ 1, або формують за прийому й дешифрації відбитого сигналу, блоку допомогою бібліотеки елементів обстановки. керування й обробки дозволяє автоматично Залежно від завдання й ступеню вимірювати висоту заднього зрізу пускової труби підготовленості стрільця-зенітника при участі над поверхнею, на якій перебуває стрілецьінструктора вибирають один із режимів роботи зенітник, і передавати цю інформацію через або „навчання" або „тренування". пристрій спряження в ЕОМ, за допомогою якого У режимі навчання стрільцеві-зенітникові при здійснюють перерахування зони пуску, а також бойовій роботі у верхню частину дисплея 10 фіксують наявність пуску ракети при заборонених шолома додатково видають інформацію про кутах місця пускової труби. При цьому кути місця параметри цілі: тип, швидкість, кутову швидкість пускової труби вимірюють за допомогою датчиків лінії візування, висоту й курсовий параметр, час кутового положення лінії прицілювання. підльоту до границі зони пуску, час знаходження Сутність корисної моделі пояснюється цілі в зоні пуску, вхід й вихід цілі із зони пуску. ілюстративним матеріалом, де на Фіг. зображена Також при перевищенні кута нахилу пускової труби структурна схема уніфікованого електронного припустимого значення для даного положення тренажера ПЗРК типу «Ігла», за допомогою якого стрільця-зенітника на дисплеї відображають реалізують розроблений спосіб. попередження про неприпустимість проведення У склад тренажеру вводять керуючу ЕОМ 1 і пуску ракети. підключають до неї тренажні модулі 2, кількість У режимі тренування перераховані вище яких визначається числом стрільців-зенітників, що параметри повітряної цілі й припустимий кут тренуються одночасно, і яка може змінюватися від нахилу пускової труби визначають при участі 1 до n. стрільця-зенітника самостійно. Ступінь До складу кожного тренажного модуля 2 адекватності визначення цих параметрів оцінюють вводять робочу ЕОМ 3 (на Фіг. показано одне послідовністю та часом дій стрільця-зенітника при компонування тренажного модуля 2 з однією обстрілі обраної цілі. робочою ЕОМ 3). При цьому керуючу ЕОМ 1 і При запуску з керуючої ЕОМ 1 обраного робочі ЕОМ 3 постачають загальносистемним та сценарію на дисплеї 10 шолома, одягненого на спеціалізованим програмним забезпеченням (на голову стрільця-зенітника, і на екрані електронного Фіг. не показано і не позначено) і об'єднують проектора робочої ЕОМ 3 відображають локальною мережею в обчислювальну систему. відповідну наземну, фонову й повітряну Окрім робочої ЕОМ 3, до складу тренажного обстановку, а в стереотелефонах - відповідну модуля 2 вводять макет комплексу 4 та блок звукову інформацію. При цьому положення центра засобів візуалізації 8. При цьому макет комплексу сектора відображення визначають кутовими 4 виконують у вигляді імітатора пускової труби з координатами поздовжньої осі шолома, які механізмом пуску, що включає органи керування й формують за допомогою датчика 11, індикації 5, що з'єднують із пристроєм спряження розташованого у шоломі. 6, до якого підключають датчик кутового При участі стрілця-зенітника, що тренується, з положення лінії прицілювання 7, який виконують у макетом комплексу 4 на плечі здійснюють повний вигляді електронного компасу, та блок керування й цикл операцій по обстрілу обраної повітряної цілі обробки 14, що з'єднують із блоком формування й відповідно до правил стрільби й бойової роботи на видачі зондуючого сигналу 12 і блоком прийому й комплексі. Органи керування й індикації 5, а також дешифрації відбитого сигналу 13. При цьому вихід алгоритм дій стрільця-зенітника повною мірою пристрою спряження 6 з'єднують із першим відповідають бойовому ПЗРК. інформаційним входом робочої ЕОМ 3. Інформація про стан органів керування й У свою чергу, у блоці засобів візуалізації 8 індикації 5 комплексу з датчика кутового розміщують електронний проектор 9, який положення лінії прицілювання 7, а також із блоку підключають до першого відеовиходу робочої керування й обробки 14 через пристрій спряження ЕОМ 3, другий відеовихід якої з'єднують з 6 передають (приймають) на робочу ЕОМ 3. індивідуальною відеосистемою 10 з дисплеєм (на Відповідно до правил стрільби на ПЗРК існують Фіг. не показано) з вбудованим датчиком кутового обмеження на кут нахилу пускової труби при положення 11 її поздовжньої осі, вихід якого стрільбі як із положення стоячи, так і з положення підключають до другого інформаційного входу з коліна, при цьому перевищення цього кута при робочої ЕОМ 3. В індивідуальну відеосистему 10 пострілі може призвести до травмування стрільця також вбудовують стереотелефони (які не показані реактивним струменем стартового двигуна ракети. на Фіг.). Ці кути розраховані, виходячи із середніх значень Крім того, тренажер постачають системою росту стрільця-зенітника. електроживлення й аудіосистемою (які не показані Практично відіграє роль не тільки кут нахилу, на Фіг.). але й висота заднього зрізу пускової труби від Спосіб реалізують таким чином. 9 29559 10 стрільця-зенітника фіксують за допомогою ЕОМ поверхні, на якій перебуває стрілець. Визначення для їхнього наступного відтворення, аналізу й висоти заднього зрізу пускової труби здійснюють оцінки дій стрільця-зенітника. таким чином. Як тільки кут нахилу пускової труби Помилки стрільця-зенітника, зони пуску й перевищує максимально припустимий кут нахилу поразки для заданої обстановки, місце для стрільби з коліна, до блоку керування й ушкодження цілі і оцінку його дій після виконання обробки 14 надсилають інформацію про кут навчального пуску ракети відображають на екрані нахилу з датчика кутового положення лінії дисплея 10 шолома й екрані електронного прицілювання 7 через пристрій сполучення 6, і у проектора 9 робочої ЕОМ 3. блоці 14 формують керуючі сигнали на блок Таким чином, включенням до складу формування й видачі зондувальних сигналів 12. мобільного уніфікованого електронного тренажера Блок формування й видачі зондуючих сигналів стрільців-зенітників ПЗРК типу «Ігла» блоків 12 виконують у вигляді передавача формування й видачі зондувального сигналу, ультразвукових зондувальних сигналів. Відбитий прийому й дешифрації відбитого сигналу, а також від поверхні, зондуючий сигнал надходить на блок блоку керування й обробки в макет комплексу прийому й дешифрації відбитого сигналу 13, який досягають розширенню функціональних виконують у вигляді приймача ультразвукових можливостей тренажера за рахунок визначення сигналів. висоти заднього зрізу пускової труби, що дозволяє Після дешифрації прийнятий сигнал формувати навички роботи із ПЗРК з урахуванням надходить на вхід блоку керування й обробки 14, індивідуальних антропометричних даних стрільця, за допомогою якого визначають час від моменту і автоматично перераховувати зони пуску для видачі керуючого сигналу на формування різних прийомів стрільби (стоячи або з коліна). Це, зондувального сигналу, до одержання відбитого у свою чергу, сприяє підвищенню інформативності сигналу. Цей час пропорційний висоті заднього й вірогідності результатів тренування. зрізу пускової труби. Отриману інформацію через Джерела інформації: пристрій спряження 6 передають для обробки в 1. Универсальный комплексный тренажер робочу ЕОМ 3, за допомогою програмного 9Ф859 ("Конус") стрелков-зенитчиков ПЗРК типа забезпечення якої розраховують (з огляду на "Игла". Руководство по эксплуатации. - 2002 г. індивідуальні антропометричні характеристики 2. Универсальный комплексный тренажер стрільця-зенітника) максимально припустимі кути 9Ф859 („Конус"). Официальный ежедневный нахилу пускової труби, після чого корегують зони журнал МВСВ (Международная выставка пуску для подальшого застосування комплексу продукции военного назначения сухопутных конкретною людиною. войск). - №3 от 04.08.2006. При суміщенні лінії прицілювання з напрямком 3. Унифицированный электронный тренажер на ціль із похибкою, що не перевищує ±45 кутових ПЗРК типа "Игла". Патент ЕПО №ЕА 004918В 1, хвилин, за допомогою спеціального програмного МПК 7 F41G3/26. Опубл. 26.08.2004. забезпеченням робочої ЕОМ 3 запускають відповідні моделі ПЗРК. Ці моделі імітують функціонування елементів комплексу й відповідні їм зображення місцевості, фона, повітряної обстановки й елементів комплексу на дисплеї 10 шолома, екрані електронного проектора 9, а також звукову інформацію в стереотелефонах шолома й аудіосистемі (на Фіг. не показані). При виконанні необхідних умов пуску, а саме при правильному алгоритмі і своєчасності дій стрільця-зенітника, необхідній точності прицілювання й супроводу цілі, позитивному результаті аналізу спектральної щільності випромінювання в робочих діапазонах головки самонаведення, проводять навчальний пуск ракети з імітацією відповідних звукових і візуальних ефектів, її керований політ і ураження цілі, що відображають на екранах дисплея 10 шолома й електронного проектора 9 робочої ЕОМ 3 і озвучують за допомогою стереотелефонів і аудіосистеми в реальному масштабі часу. Ступінь ураження цілі визначають за величиною промаху, залежно від величини якого запускають одну з моделей (алгоритм) подальшої візуалізації цілі: або ціль продовжує виконувати своє завдання; або ціль одержала незначні ушкодження і здійснює маневр для виходу із зони поразки; або ціль уражена й падає по балістичній траєкторії. Час і послідовність виконання операцій по підготовці комплексу до стрільби, помилки дій