Читем онлайн Воспоминания инженера-2. Уроки жизни - Матвей Зельманович Львовский
была предложена оптическая схема, основанная на использовании однокомпонентного объектива. Однако, она была отвергнута, так как не удовлетворяла условиям компоновки индикаторного блока, предусматривающего горизонтальное расположение. В процессе рассмотрения альтернативных вариантов автором была выдвинута идея использовать в проектируемой оптической головке модифицированный вариант известного объектива Йозефа Петцваля. Этот объектив состоит из двух компонентов с большим воздушным промежутком между ними, что даёт возможность изломить оптическую ось на 90⁰ и построить индикатор на лобовое стекло в соответствии с новой концепцией. В коллиматорной головке КГ Зрачок-2 все линзы оптической системы сферические. По дополнительному соглашению ЗОМЗ произвёл расчёт оптической системы с частичным использованием асферических линз. Расчёт показал возможность сокращения общего числа линз и уменьшения габаритов задних линз. Однако эта более прогрессивная схема не могла быть реализована из-за отсутствия на заводе оборудования для изготовления асферических линз в необходимых количествах. Возвращаясь к полям зрения КГ Зрачок-2, необходимо обратить внимание на относительно небольшое мгновенное поле зрение (9х12) по сравнению с величиной полного поля зрения – 25. Причиной этому является небольшой размер выходной линзы (100мм), который в свою очередь лимитировался заданной заказчиком шириной блока индикации. В связи с этим возник вопрос: каким образом использовать полное угловое поле зрения? В горизонтальной плоскости это достигается смещением головы на несколько десятков миллиметров влево или вправо. В этом случае лётчик может произвести прицеливание по цели, находящейся в поле зрения индикатора, но за пределами его мгновенного поля зрения. В вертикальной плоскости перемещение головы затруднено. Поэтому потребовался поиск технического способа, который позволил бы решить возникшую проблему. В ИПП-2–53 использование полного поля зрения индикатора по вертикали достигнуто искусственным способом. Сущность способа заключается в том, что в КГ Зрачок-2 головное зеркало, через которое лётчик видит внешнее пространство и наложенное на него изображение символов, выполнено подвижным и автоматически перемещается по направляющим вдоль продольной оси прибора в соответствии с текущим значением угловой координаты прицельной марки в вертикальной плоскости. Автоматическое перемещение головного зеркала осуществ-ляет сервопривод, установленный на корпусе КГ Зрачок-2. Для исключения отброса головного зеркала вследствие отдачи, возникающей при стрельбе из пушки, в кинематике привода головного зеркала предусмотрена червячная пара, а также упоры на краю направляющих. Другой особенностью блока индикации является наличие в нём устройства формирования коллимированного изображения резервной прицельной сетки (Авторы: М. З. Львовский и В. В. Марасанов). Устройство состоит из трафарета с осветителем и механизма ввода его в фокальную плоскость оптической системы при одновременном выводе из этой плоскости экрана проекционной ЭЛТ. Устройство приводится в действие с помощью ручки, расположенной на пульте управления блока индикации. Механизм обеспечивает высокую точность установки и фиксации трафарета в фокальной плоскости, а это важно, поскольку, как было сказано раннее, холодная пристрелка производится с использо-ванием прицельной сетки. Осветитель сетки (Авторы: М. З. Львовский, Б. А. Виноградов и В. И. Гагулин) представляет собой цилиндрический корпус, в который завальцован термостойкий трафарет. Внутреняя поверхность корпуса, как и задняя сторона трафарета покрыты белой матовой краской для равномерного отражения света. Сбоку цилиндрического корпуса вмонтирована миниатюрная галогенная лампа, мощностью 20 вт. Подобная конструкция обеспечивает высокоэффективное использование светового потока, создаваемого нитью накала лампы. При этом уровень яркости прицельной сетки достаточно высок, благодаря чему сеткой можно пользоваться днём в условиях высокой внешней освещённости. Сама прицельная сетка представляет собой комбинацию радиальных линий и дуг, оцифрованных в тысячных дистанции. В создании термостойкого трафарета принимали участие специалисты Ленинградского Государственного Оптического института Института им. С. И. Вавилова, разработавшие специальную технологию покрытия трафарета. При этом предусмотрена регулировка яркости изображения сетки в зависимости от внешней освещённости. Осветитель рассчитан на непрерывную работу в течении часа с повторным включением через 30 минут. Генератор символов ГС-2–53 выполнен в виде цифро-аналогового устройства. Такое техническое решение обусловлено отсутствием в то время доступа к элементной базе, необходимой для реализации цифрового ГС. Частота регенерации составляет 50гц. Для записи элементов графики в генераторе символов используется постоянная, прожигаемая память. Окружности и отдельные отрезки кривых аппроксимируются короткими отрезками прямых. Например, окружность представлена восмиугольником. При выбранных угловых размерах, как показали инженерно-психологические исследования в ИАКМ, подобная аппроксимация вполне приемлема. Угловые размеры цифр, букв, делений шкал составляют 3040. Внутренняя организация ГС и устройства памяти позволяет по одной команде, поступающей от основного пульта управления навигационно-прицельного комплекса, осуществить роспись в поле зрения индикатора определённого набора символов, необходимого для данного режима полёта или боевого использования, не загружая информационное поле второстепенными символами. В случае необходимости изменения содержания и вида информационных картин, то это осуществлялось путём изъятия устройства памяти из ГС и замены его другим, заново изготовленным. С подобными случаями пришлось столкнуться неоднократно в процессе эксплуатации ИПП-2–53. Отлично организованная служба по обеспечению эксплуатации ИПП-2–53 в строевых частях, созданная серийным приборостроительным заводом, позво-лила в короткие сроки производить доработки ИПП-2–53 непосред-ственно на самолётах. Как было сказано ранее, блок вычислений и преобра-зований выполняет функции преобразования различных сигналов, поступающих на вход индикатора от датчиков навигационно-прицельного комплекса НПК в виде, например, напряжений переменного и постоянного тока, изменяющихся по линейной или тригонометрической функциям, слабых сигналов постоянного тока (отклонение от глиссады или траектории), разовых сигналов в сигналы цифрового вида заданной разрядности. Блоки ГС и БВП имеют собственные источники питания электронных схем. Низковольтные источники питания усилителей блока индикации БИ размещены в блоке питания. Все перечисленные источники питания, равно как и высоковольтные, были разработаны в НИЛ-15. Необходимость разработки целого ряда источников питания было обусловлена либо отсутствием промышленных унифицированных источников питания либо их дефицитностью. В более поздних разработках степень использования унифицированных источников питания существенно возросла. Перейдём к рассмотрению информационных возможностей индикатора. В пределах мгновенного поля зрения оптической системы ИПП-2–53 формируется изображение различных навигационных, пилотажных и прицельных параметров. При этом следует указать, что в различных режимах полёта (крейсерский, посадочный) и боевого использования (работа по земле и в воздухе) в поле зрения индикатора индицируются символика, относящаяся лишь к данному режиму полёта или боевого использования. К числу индицируемых параметров и отдельных символов относятся: индекс самолёта, скорость и высота полёта, вертикальная скорость, тенденция изменения скорости, курс, крен, тангаж самолёта, прицельная марка, линия падения боевого груза, индекс траекторного управления, индекс отклонения от глиссады, а также предупредительные сигналы и справочные данные. Как видно из приведённого перечня, лётчик в перечисленных выше режимах получает достаточную информацию для их выполнения без перевода взгляда с внешнего пространства на приборную доску, а также без переадаптации и переаккомодациии зрительного аппарата. Серийное производство ИПП-2–53 было освоено Чебоксарским приборостроительным заводом (ЧПЗ), который являлся в то время одним из лучших предприятий Министерства авиационной промышленности,
