Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике Система автоматического сопровождения цели по дальности импульсной радиолокационной станции (РЛС)Функциональная схема системы (рис. 8.11). Задающим воздействием системы является дальность
Рис. 8.11. Функциональная схема системы автоматического сопровождения цели по дальности импульсной РЛС. станции. Эта информация содержится во времени запаздывания 4 отраженного сигнала от цели относительно импульса, излучаемого передатчиком. Действительно, дальность Если дальность до цели изменяется во времени, например, по кривой Система автоматического сопровождения цели по дальности по дискретным значениям дальности воспроизводит непрерывную функцию изменения дальности до цели. Эта система является импульсной следящей системой, использующей принцип управления по отклонению. В состав системы (рис. 8.11) входят: временной дискриминатор, являющийся элементом сравнения, усилитель-преобразователь, исполнительное устройство, генератор опорных полустробов дальности. Система работает следующим образом. В течение коротких отрезков времени, когда вращающийся луч антенны проходит через направление на цель, происходит облучение цели импульсами электромагнитной энергии, которые отражаются от цели, принимаются, усиливаются, преобразуются радиолокационной станцией и поступают на вход системы автоматического сопровождения цели по дальности. При каждом повороте антенны в период облучения цели на вход системы поступает короткая пачка импульсов. Истинное расстояние до цели
Рис. 8.12. Упрощенная принципиальная схема временного дискриминатора (а) и примерные формы его напряжений (б). сравнивается с задающим воздействием Поскольку информация о дальности Дальности
проявляющееся в разности времен запаздывания
преобразуется временным дискриминатором в напряжение ошибки. Последнее используется для управления исполнительным устройством, изменяющим Упрощенная схема временного дискриминатора и примерные формы напряжений, поясняющие принцип его работы, изображены на рис. 8.12. Временной дискриминатор интегрирует отраженный от цели импульс за время левого полустроба. На выходе дискриминатора в моменты окончания отраженного импульса (на рис. 8.12, б в моменты
Уровень напряжения сигнала ошибки, соответствующий моменту окончания отраженного сигнала, запоминается (фиксируется) на весь период повторения Т благодаря цепочке RC с большой постоянной времени. Перед приходом нового отраженного сигнала зафиксированный уровень сигнала снимается (конденсатор С быстро разряжается, схема разряда С на рис. 8.12, а не приведена). Позиция 1 (рис. 8.12, б) соответствует случаю точного совпадения Напряжение С выхода последнего непрерывное значение дальности В качестве исполнительного устройства часто используется двигатель с фазовращателем. При вращении двигателя изменяется фаза синусоидального напряжения на выходе фазовращателя. Нулевой фазе этого напряжения соответствует появление опорных полустробов.
Рис. 8.13. Преобразование функциональной схемы импульсной системы автоматического сопровождения цели по дальности: а — исходная схема; б - преобразованная схема. В результате вращения двигателя изменяется временное положение опорных полустробов в направлении устранения их несоответствия временному положению отраженного импульса. Так происходит автоматическое слежение по дальности или преобразование дискретных данных о дальности в непрерывную величину. Необходимо заметить, что напряжение ошибки на вход усилителя-преобразователя в рассматриваемой схеме поступает в виде «пачки» амплитудно-модулированных растянутых импульсов через промежутки времени Та, равные периоду вращения антенны РЛС. Продолжительность каждой пачки импульсов напряжения ошибки очень мала по сравнению с периодом обзора. Поэтому пачки импульсов можно рассматривать как одиночные импульсы ошибки, следующие через промежутки времени Та. Это позволяет рассматривать систему автоматического сопровождения как замкнутую импульсную систему с периодом повторения Та. Станция кругового обзора может обеспечить автоматическое сопровождение многих целей по дискретно получаемым данным, но для сопровождения каждой из целей станция должна иметь отдельный канал, начинающийся с выхода приемного устройства. Этот канал включает в себя систему автоматического сопровождения. На вход отдельной системы должны поступать сигналы, отраженные только от одной выбранной цели. Для этого канал открывается селекторными импульсами, вырабатываемыми специальным генератором (см. рис. 8.11), и пропускаются отраженные импульсы только от одной сопровождаемой цели. Исполнительное устройство, подавая выходной сигнал на генератор селекторных импульсов, обеспечивает соответствующее плавное перемещение селекторного импульса в интервале между облучениями, так что положение селекторного импульса к моменту поступления сигнала от выбранной цели будет совпадать с положением отраженного сигнала от этой цели. Структурная схема системы автоматического сопровождения цели по дальности. Прежде чем составить структурную схему системы, выполним некоторые преобразования ее функциональной схемы. В исходной функциональной схеме (рис. 8.13, а) системы один из импульсных элементов (РЛС) включен вне замкнутого контура системы, а второй (генератор опорных полустробов) — в обратную цепь ее замкнутого контура. Оба импульсных элемента относятся к временным импульсным элементам. С выхода этих элементов сигналы поступают на временной дискриминатор. Однако выходное напряжение временного дискриминатора (сигнал рассогласования) представляет собой не временно-модулированную последовательность импульсов (как на его входе), а амплитудно-модулированную, т. е. во временном дискриминаторе происходит преобразование одного вида импульсной модуляции в другой. Поскольку основным сигналом системы является сигнал рассогласования, то, очевидно, не изменяя динамические свойства системы, можно заменить отмеченные ИЭ с ВИМ одним амплитудным ИЭ, включенным на выходе элемента сравнения и осуществляющим амплитудную модуляцию последовательности импульсов непрерывно изменяющейся ошибкой системы. Коэффициент усиления этого импульсного элемента в соответствии с формулой (8.2) равен Для составления структурной схемы системы необходимо ее элементы заменить динамическими звеньями. В простейшем случае усилитель-преобразователь представляется пропорциональным звеном, а исполнительный двигатель — интегрирующим звеном. Структурная схема такой простейшей системы изображена на рис. 8.14, а. Как видим, система содержит одно интегрирующее звено, т. е. является астатической системой первого порядка астатизма. В такой системе устраняется лишь ошибка по положению. Передаточная функция непрерывной части системы (рис. 8.14, а)
или
Основными свойствами систем являются измерение ошибки только в дискретные моменты времени; в промежутках между двумя
Рис. 8.14. Структурные схемы импульсной системы автоматического сопровождения цели по дальности с одним (а) и двумя (б) интегрирующими звеньями. последовательными измерениями система управления действует соответственно со значением ошибки, измеренным в конце предыдущего интервала.
|
1 |
Оглавление
|