Устройство и эксплуатация АСУ Тема 3 Устройство и

Устройство и эксплуатация АСУ Тема 3. Устройство и эксплуатация АСУ боевыми средствами озрдн

Занятие 11. Средства отображения информации и управления (СОИУ) ПБУ 9 С 470 М 1

Учебные вопросы 1. Назначение и состав СОИУ 2. Состав информации, отображаемой на автоматизированных рабочих местах (АРМ) по программам отображения

Состав информации, отображаемой на АРМ по программам отображения

Назначение Система отображения информации и управления (СОИУ) предназначена для отображения информации о воздушной обстановке, поступающей с ВКП, СОЦ и СОУ, и обеспечения управления боевыми действиями комплекса при решении боевых задач. Система отображения и управления обеспечивает: отображение информации о воздушной обстановке по данным СОЦ, ПУ 9 С 717/6, АСУ 9 С 52 u отображение боевых действий СОУ и выдачу команд управления на них u отображение результатов решения задач в ЦВС по вторичной обработке, отождествлению и целераспределению, а также результатов решения задач при триангуляции и защите от ПРР u выполнения ручных операций по обнаружению целей, целераспределению и триангуляции u ввод исходных данных, необходимых для проведения предстоящей боевой работы (точки стояния средств комплекса, секторы ответственности, зоны автоматической обработки информации и др. ) u общее управление аппаратурой ПБУ и ее функционирование u отображение состояния аппаратуры при проведении контроля. u

На экранах СОИУ в результате решения задач обработки информации боевым расчетом и ЦВМ ПБУ, СОЦ и СОУ создается информационная модель обстановки, отображающая следующие данные: координаты и характеристики целей, поступающие от СОЦ по телекодовым каналам СПД u траектории и формулы целей и своих самолетов, сопровождаемых операторами и ЦВС по данным СОЦ и СОУ u пеленги на постановщиков помех, определенные по данным СОЦ и СОУ u точки стояния СОЦ и СОУ, секторы ответственности и направления пусковых устройств СОУ, маркеры боевого расчета u рекомендации по решению задачи целераспределения, выработанные ЦВС ПБУ u решение командира о назначении целей на уничтожение. u ЦВС выдает указанную информацию на экраны СОИУ не одновременно, а по запросу, то есть по мере надобности в ходе решения задачи управления, что делает модель обстановки более наглядной и исключает информационную перегрузку боевого расчета ПБУ.

Состав В состав СОИУ входят шкаф 1 ДМ 1 – автоматизированное рабочее место (АРМ) командира комплекса u шкаф 2 ДМ 1 – АРМ начальника ПБУ u шкаф 3 ДМ 1 -1 – АРМ старшего оператора u шкаф 3 ДМ 1 -2 – АРМ оператора u цифровое табло командира Д-13 -1 М. u АРМ расчета унифицированы и имеют идентичный состав аппаратуры: u индикатор воздушной обстановки Д-471 u блок питания БПУ-3 М 1 u пульт управления с кнюппельным манипулятором u блоки ввода-вывода разовых команд ВД-5.

АРМ расчета различаются пультами управления и количеством блоков ВД-5. В шкафу командира комплекса расположен пульт управления Д-1 М 1 и четыре блока ВД-5, в шкафу 2 ДМ 1 начальника ПБУ – пульт управления Д-3 М 1, два блока ВД-5 и блок ввода данных в ДЗУС ЦВС Д-2 -1, в шкафах 3 ДМ 1 старшего оператора и оператора - пульты управления Д-5 М 1 и по одному блоку ВД-5. Технические характеристики К основным техническим характеристикам СОИУ относятся: тип электронно-лучевой трубки - 31 ЛМ 4 В u максимальное количество знаков, одновременно отображаемых на экране индикатора - 192 шт. u частота отображения символов - 16, 6 – 32 Гц u время, затрачиваемое на индикацию одного символа 320 мкс u время готовности к боевой работе - 3 мин u

Возможности СОИУ характеризуются алфавитом знаков кодирования, числом градаций изменения яркости и ориентации векторов, составом отображаемой информации. Алфавит знаков (букв, цифр, символов) и векторов, используемых при отображении информации на индикаторах, включает: u 29 букв русского алфавита (кроме букв Ё, Й, Щ, Ъ) u арабские цифры от 0 до 9 набор специальных символов, характеризующих цель, режимы работы, этапы боевой работы, положение и вид маркеров, точки стояния боевых средств комплекса u векторы 60 градаций по направлению (через 6°) и 7 градаций по длине (через 4 мм, начиная с 8 мм). u

Условные обозначения отметок трасс по последовательным циклам обзора СОЦ различаются по начертанию в зависимости от режима первичной обработки информации в СОЦ. Характеристики целей отображаются в виде формуляра. Начало вектора скорости определяет положение цели. Объем информации в группе цифр и букв формуляра зависит от программ отображения информации. Яркость подсветки знаков может быть нормальная и пониженная. Пониженная используется для уменьшения яркости высвечивания номера СОУ при выдаче рекомендаций по целераспределению и вектора направления ее пускового устройства при захвате цели на сопровождение. Номер СОУ высвечивается с модуляцией яркости, если цель, обнаруженная СОУ, не отождествляется с целеуказанием ЦБУ или если цель, взятая СОУ на сопровождение самостоятельно, не отождествляется с целями, сопровождаемыми ЦБУ.

Состав информации, отображаемой на АРМ по программам отображения

На каждом из индикаторов АРМ отображается обстановка, на основании оценки которой решается задача целераспределения. Отображение информации производится по нескольким программам в зависимости от положения переключателя ИНДИКАЦИЯ, имеющегося на каждом пульте управления АРМ расчета. Данный переключатель имеет пять позиций: «ВО» - воздушная обстановка, «СЦ» сопровождение целей, «ЦР» целераспределение, «ТР» - триангуляция, «ЗУ» - запоминающее устройство ЦВМ.

Программа ВО предусматривает отображение общей воздушной обстановки, поступающей от СОЦ, и других данных, используемых при ее оценке. Количество отметок, поступающих с СОЦ на ПБУ за цикл обзора, может достигать 75, а в связи с этим воздушная обстановка на экранах индикаторах отображается по-разному. Если количество отметок на входе не более 31 за цикл обзора, то на экранах индикатора отображается три последовательных цикла обзора. Если количество отметок за цикл обзора больше 31, но не превышает 45, то воздушная обстановка отображается на экранах индикаторах двумя-тремя циклами обзора. При количестве отметок на входе равном 40 за цикл обзора отображается два последовательных цикла обзора. При количестве отметок на входе от 46 до 75 часть отметок текущего цикла будет с экрана стерта, так что общее количество отображаемых в этом цикле отметок будет не более 46. Таким образом, некоторые цели, попавшие в число от 46 до 75, будут отображаться не двумя-тремя последовательными циклами обзора, а неполным одним циклом обзора.

Работа по ручной завязке трасс по данным целям будет затруднительна и по этим целям возможна лишь автоматическая завязка трасс. Кроме этого, на экране отображаются: точка стояния СОЦ u маркеры кнюппелей командира комплекса, начальника ПБУ, двух операторов с признаками эшелонов целей по высоте; u векторы автоматического сопровождения трасс, указывающие направления полета целей. u номер эшелона высоты цели, индицируемый цифрами от 1 до 6. Разбиение высоты по эшелонам следующее: u • • • u u 1 1 1 эшелон эшелон – – – до 1, 6 км 1, 6 – 3, 2 км 3, 2 – 6, 4 км 6, 4 – 9, 6 км 9, 6 – 12, 8 км более 12, 8 км номера СОУ, на которые проведено целераспределение метка «Север»

сектор автоматической обработки информации (автозахвата трасс), индицируемый левой (пунктирная линия) и правой (сплошная линия) границами сектора и цифрами, указывающими пределы автозахвата по высоте и дальности. Автозахват трасс происходит от левой границы до правой границы по ходу часовой стрелки. Задание сектора автозахвата и значений по дальности и высоте осуществляется с помощью органов управления блока Д-21 по соответствующим адресам u координаты маркера в сферической (β, D) или в прямоугольной (X, Y) системе координат в зависимости от положения переключателя ДОП. ФОРМУЛЯР u u текущее время (часы, минуты, секунды) При выключенном положении ДОП. ФОРМУЛЯР и нажатой кнопке БМП (бланкирование местных предметов) на пульте управления командира комплекса на экране появляется дополнительная информация о количестве отметок от целей, пришедших с СОЦ за предыдущий обзор станции и результаты работы режима бланкирования местных предметов (количество введенных бланков).

Программа СЦ обеспечивает отображение на индикаторе части общей воздушной обстановки, а именно, информации о целях, взятых на сопровождение ЦВМ ПБУ. В дополнение к программе ВО на экране отображаются: векторы скоростей сопровождаемых целей, направленные в сторону движения целей. Длина вектора пропорциональна скорости цели и имеет семь градаций: u • • 8 мм – 50 – 150 м/с 12 мм – 150 – 300 м/с 16 мм – 300 – 450 м/с 20 мм – 450 – 600 м/с 24 мм – 600 – 750 м/с 28 мм – 750 – 900 м/с 32 мм – более 900 м/с если скорость цели менее 50 м/с, то вместо вектора скорости отображается специальный символ

Формуляр цели в составе: эшелон высоты цели, признак цели, упрежденная дальность до цели относительно ПБУ (в километрах). Признак цели высвечивается заглавной буквой: Г – групповая цель, Б - баллистическая цель, В – цель с ВКП, К – цель обстреливается другим ЗРК, А – атакуется авиацией, У- цель уничтожить, Н – цель не уничтожать u номер СОУ, на которую рекомендовано или выдано целеуказание по цели или которая захватила цель самостоятельно, а также признак этапа работы СОУ u u местоположение и номер каждой СОУ с направлением ее пускового устройства по азимуту, индицируемое вектором длиной 8 мм с началом в точке стояния СОУ u сектор ответственности комплекса, индицируемый отметками левой и правой границами сектора и цифрами, указывающими пределы ответственности комплекса по дальности. Задание сектора и значений по дальности осуществляется с помощью органов управления блока Д-21 по соответствующим адресам. u

Программа ЦР По программе ЦР предусмотрена выдача на отображение следующих данных информации по целераспределению. На экране индицируются цели, целеуказание по которым выдано в СОУ, и ответные цели, целеуказание по которым поступило с СОУ. Остальная информация аналогична отображению сопровождаемых целей. Программа ТР По программе ТР на экран индикатора выдается информация, отражающая процесс определения координат постановщиков помех и облегчающая группирование СОУ в триангуляционные пары и выбор СОУ для обстрела целей.

По программе ТР на экран индикатора выдается: u вектор направления пеленга (энергетический центр сектора помехи) u вектор скорости перемещения пеленга по азимуту; u номера СОУ, целеуказание на которые выдано по данному пеленгу u признак источника пеленгатора (В – ВКП, К – СОЦ, 1 - 6 – номер СОУ) u высота пересечения (в км) линии пеленга с цилиндром радиуса 60 км u символы выдачи дискретного целеуказания по линии пеленга на дальностях 15 или 75 км с номерами выбранных СОУ, высвечиваемые попеременно с частотой 0, 5 Гц u формуляры целей с векторами скорости u точки стояния СОУ в увеличенном масштабе для облегчения выбора пар СОУ, по данным которых вычисляются координаты постановщика помех.

Программа ЗУ По программе ЗУ на экране индикатора отображается информация, введенная в ДЗУС ЦВМ. Вся введенная информация отображается пятью кадрами по десять строк в каждом. Ввод исходных данных в ДЗУС осуществляется с помощью органов управления блока Д-2 -1, расположенного на АРМ начальника ПБУ. Режим «Контроль» При нажатии кнопки КОНТРОЛЬ СИ на передней панели блока Д-471 на экране индикатора появляется изображение контрольного вектора и формуляра. При нажатии кнопки ККП на пульте управления начальника ПБУ на экранах индикаторов командира комплекса и операторов появится контрольное отображение, а на экране индикатора начальника ПБУ – информация по результату проверки блоков устройства ввода-вывода ВДМ 1 -01.

Для отображения информации о готовности СОУ и ПЗУ используется цифровое табло командира (блок Д-13 -1 М). На табло отображается следующая информация: наличие ракет на СОУ (столбец РС) u наличие ракет на направляющих ПЗУ (столбец РП 1) u номер барабана и литер передатчика подсвета, переданный с СОУ по СТС на ПБУ (столбец ППсв) u номер барабана и литер передатчика подсвета, заданные в ДЗУС ЦВМ ПБУ для данной СОУ (столбец ППзад). Один столбец (РП 2) не задействован. Табло отображает информацию, представленную в виде десятичных цифр, и содержит в своем составе 42 десятичных цифровых индикатора. u

Принцип формирования символов знака и вектора Формирование и отображение знаков и векторов на индикаторе осуществляется по способу функционального управления электронным лучом. Знаки отображаются с помощью разрисовки специального стандартного контура путем засветки 14 отдельных сегментов данного контура. Стандартный контур позволяет отобразить на экране индикатора не менее 52 -х символов. Начертание контура производится в 19 этапов в определенной последовательности. Отображение вектора осуществляется с помощью двух пилообразных отклоняющих напряжений. Соотношение этих напряжений определяет ориентацию вектора. С помощью векторов отображаются направления движения целей, взятых на сопровождение, скорости целей, азимуты пусковых устройств СОУ. Для разрисовки на экране индикатора знаков и векторов используются два 16 -разрядных кодовых слова и управляющие импульсы ( «Синхронизация» , «Признак развертки» ), поступающие из ЦВС.

Первое слово (код адреса) определяет координаты точки экрана индикатора, в которой необходимо отобразить знак или вектор. Информация в кодовом слове распределена следующим образом : u u 8 разрядов – для вывода луча ЭЛТ по горизонтали (Х); 8 разрядов – для вывода луча ЭЛТ по вертикали (У). Второе слово содержит информацию о самом знаке или векторе. Информация в кодовом слове распределена следующим образом : A. для отображения знака: • • • 14 разрядов – определяет вид экрана 1 разряд – определяет, что отображается (знак или вектор) 1 разряд – определяет градацию яркости B. для отображения вектора: • • • 5 разрядов – положение вектора по координате Х 6 разрядов – положение вектора по координате У 3 разряда – длина вектора 1 разряд – определяет, что отображается (знак или вектор) 1 разряд – определяет горизонтальность самолета ( «свой» - пунктирная линия, «чужой» - сплошная линия).

Формирование знаков осуществляется путем подсвета отдельных сегментов в зависимости от разрядов кодового слова. Для обеспечения последовательного обхода лучом ЭЛТ стандартного контура на отклоняющие катушки ЭЛТ по координатам Х и У подаются специально сформированные в блоке Д-4 Э-1 для данного контура сигналы. Формирование вектора производится аналогично выводу луча ЭЛТ в точку росписи, то тесть на отклоняющие катушки по координатам Х и У подаются линейно нарастающие напряжения, крутизна которых пропорциональна информации, заключенной в кодовом слове для вектора. Эти напряжения обеспечивают роспись вектора на экране. Длина вектора регулируется (в зависимости от информации о длине вектора, заключенной в кодовом слове вектора) изменением длительности импульса подсвета вектора. При наличии признака «Свой самолет» импульс подсвета «дробится» , обеспечивая этим изображение вектора на экране в виде пунктирной линии.

Взаимодействие основных устройств системы отображения информации и управления Шкафы 1 ДМ 1, 2 ДМ 1, 3 ДМ 1 системы отображения и управления конструктивно унифицированы и содержат в своем составе индикатор Д-471, блок питания ВПУ-3 М 1, пульты управления Д-1 М 1, Д-3 М 1, Д-5 М 1 и блоки вводавывода разовых команд ВД-5, количество которых в каждом шкафу зависит от количества вводимых и выводимых команд. Шкафы 1 ДМ 1, 2 ДМ 1, 3 ДМ 1 сопрягаются с ЦВС по следующим сигналам: из ЦВС на индикаторы выдаются коды информации для отображения u из ЦВС на блоки ВД-5 поступают коды разовых команд, которые после преобразования индицируются на пультах управления АРМ u с пультов управления АРМ и ЦВС через блоки ВД-5 поступают разовые команды в виде двоичных кодов; u с кнюппелей манипуляторов шкафов в ЦВС поступают напряжения, соответствующие положению кнюппелей. u

Пульт управления Д-3 М 1 шкафа 2 ДМ 1 содержит органы управления по включению и выключению аппаратуры ПБУ, позволяющие дистанционно коммутировать цепи включения напряжения, размещенные на распределительном щите (блок Д-8 -2). Выдача команд управления и отображение принятых донесений осуществляется с помощью пульта управления Д-1 М 1 и устройств сопряжения (блоки ВД-5). Разовые команды с переключателей пульта управления в виде постоянных напряжений поступает в блоки ВД-5. Каждый блок ВД-5 обеспечивает преобразование 48 разовых команд в коды чисел и записывает их в выходные регистры. Так каждая команда записывается одним разрядом, выходные регистры имеют 48 ячеек памяти. ЦВС обеспечивает выходные регистры с частотой 5 Гц и вводит в ЦВМ команды в виде трех 16 -ти разрядных чисел. Донесения, поступающие из ЦВМ с целью повышения помехозащищенности, передаются парафазным кодом, то есть двумя разрядами. При наличии команды принимается код 10, при ее отсутствии – код 01. Каждый блок ВД-5 преобразует 48 донесений и, следовательно, его приемные регистры должны обеспечить запись шести 16 -разрядных слов, поступающих из ЦВМ. С выхода приемных регистров коды чисел поступают в устройство преобразования чисел в постоянные напряжения, каждое из которых используется для подсвета определенного табло и кнопочного переключателя на пульте управления.

Индикатор (блок Д-471) предназначен для отображения на экране ЭЛТ тактической обстановки в виде букв, цифр и векторов В состав блока Д-471 входят: устройство формирования координатных напряжений и импульсов подсвета (блок Д-4 Э-1) u преобразователь код-напряжение ПКН-8 УМ 1 -01 u высоковольтный источник питания (блок Р-18 -1) u усилители тока знаковые (приборы УТ-821) u усилители тока адреса и вектора (приборы УТ-812) u импульсный усилитель u электронно-лучевая трубка 31 ЛМ 48 u источники питания с преобразователем. u На вход блока Д-4 Э 1 приходят два 16 -разрядных слова из ЦВС, в которых заключена информация об адресе и виде изображаемого символа.

16 -разрядный код отображения записывается в регистр числа, обеспечивая задержку второго слова, пока первое слово не обеспечит точку росписи знака или вектора. Первое слово поступает в коммутатор адреса, где производится разделение информации по адресу Х и Y. Далее слово поступает в преобразователь, который служит для преобразования кода адреса из 16 -разрядного в два 8 -разрядных. Код на выходе преобразователя имеет следующую информацию: u u первое слово (0 – 7 р) – адрес по координате Х второе слово (8 – 15 р) – адрес по координате Y. С выхода преобразователя два 8 -разрядных слова поступают в блок ПКН, который преобразует цифровой двоичный код в линейно-связанные с ним напряжения постоянного тока Uах, Uау. Напряжения адреса на выходе блока ПКН изменяется от 0 до 5 В в зависимости от значений входного кода. При этом, если напряжение на выходе равно нулю, то луч находится в центре экрана. При напряжении адреса, равном 5 В, луч максимально удален от центра экрана. Напряжения Uах, Uау с выхода блока ПКН поступают на координатные усилители тока адреса, где усиливаются и подаются в адресную отклоняющую систему ЭЛТ. На экране определилась точка росписи знака или вектора. Второе 16 -разрядное слово из регистра числа поступает в коммутатор числа, где определяется, что отображается – знак или вектор.

Отображение вектора С выхода коммутатора числа 16 разрядов для росписи вектора поступают на коммутатор адреса, где производится разделение информации. С выхода коммутатора адреса код вектора поступает в преобразователь, который преобразует эту информацию в два 8 -разрядных слова по координатам Х и Y. Код на выходе преобразователя содержит следующую информацию: u первое слово (0 – 5 р) – адрес по координате Х u второе слово (6 – 10 р) – адрес по координате Y. Данные слова поступают в блок ПКН, где преобразуются в напряжения направления вектора. Данные напряжения поступают в интеграторы вектора, которые формируют пилообразные координатные напряжения вектора Uхв, Uув. СОИУ позволяет изобразить на экране ЭЛТ 60 векторов с различным угловым положением. Дискретность углового положения вектора составляет 6º. Информация об угловом положении вектора содержится в 0 – 10 р кода отображения.

Пилообразные координатные напряжения вектора с выхода интеграторов поступают на координатные усилители тока вектора, где усиливаются и подаются в адресную отклоняющую систему ЭЛТ, определяя тем самым направление вектора на экране. Код числа из коммутатора числа (11 – 13 р) и распределенные импульсы из распределителя импульсов приходят на вход преобразователя код-длительность вектора (ПКД). В ПКД формируются импульсы подсвета вектора различной длительности в зависимости от информации, содержащейся в 11 – 13 р кода числа. Длина вектора на экране может иметь семь значений. ПКД формирует также импульс подсвета наконечника вектора. Вектор на экране может быть изображен сплошной или пунктирной линией в зависимости от значения 15 -го разряда слова при отображении вектора. Импульсы подсвета вектора и наконечника вектора с ПКД поступают на импульсный усилитель, где суммируются, усиливаются и поступают на ЭЛТ, обеспечивая подсвет вектора на экране.

Отображение знака Второе 16 -разрядное слово для знака из коммутатора числа поступает в формирователь стандартного контура (ФСК). Первый разряд слова запускает распределитель импульсов, который формирует 20 импульсов, следующих во времени один за другим. Длительность каждого импульса равна 8 мкс. Данная последовательность необходима для полного (в 19 этапов) последовательного подсвета 14 сегментов стандартного контура. В ФСК формируются сигналы управления интеграторами и импульсы подсвета знака. Сигналы управления из ФСК приходят на интегратор знака и служат для управления зарядом и разрядом конденсаторов, в которых формируются функциональные координатные напряжения знака Uх, Uу стандартного контура. Координатные напряжения формирования знака поступают на координатные знаковые усилители тока, где усиливаются и подаются в знаковую и отклоняющую систему ЭЛТ. Таким образом, в точке росписи производится сканирование луча по матрице стандартного контура. Отображение знака в заданном месте экрана индикатора осуществляется в зависимости от значений 0 – 13 р второго слова.

Импульс подсвета знака поступает на импульсный усилитель, где усиливается и поступает на ЭЛТ. Импульс подсвета, последовательно обходя сегменты стандартного контура, засвечивает те сегменты, где есть информация. Знак может высвечиваться в половину накала (луч обходит стандартный контур один раз за время, равное 160 мкс) и в полный накал (луч обходит контур два раза за время, равное 320 мкс), что определяется информацией, записанной в 15 разряде второго слова при отображении знака. Для стабилизации фокусирующего тока используется стабилизатор тока фокуса, который соединяется с фокусирующей системой ЭЛТ. Блок питания Р-18 -1 выдает напряжение 10 к. В для питания ЭЛТ.