Читать онлайн «Следящие системы с оптико-электронными координаторами»

Для обеспечения безопасности обслуживаккцего персонала в схему введен регулятор уровня мощности с тремя диапазонами безопасных расстояний: 600, 60 и 6 м. Первичное наведение излучения на совпровождаемый объект оператор производит вручную, поворачивая зеркало 5 относительно двух взаимно перпендикулярных осей. Отраженное излучение «1ерёз то же зеркало попадает на зеркальный объектив, который фокусирует излучение объекта ца рассеивающий элемент, который Выполнен из опаловЬго стекла и предназначен для усреднения по сечению пучка флуктуации, возникающих вследствие его распространения в турбулентной атмосфере. При дальнейшей перефокусировке в плоскость расположения квадрантного приемника ^излучения распределение энергии по пятну остаточных аберраций оказывается равномерным. Благодаря этому устраняется ошибка слежения, вызванная флуктуациями излучения в атмосфере. г — Рис. Д. 18. Система слежения за воздушными объектами с квадрантным ПИ координатою ра: / — лазер; 2 — формирующая оптика; 3 — регулятор уровня мощности излучения; 4 — призма; 5 — управляемое зеркало; 6 — зеркало; 7 — зеркальный объектив; 8 — оптический аттенюатор; 9 — интерференционныйуфильтр; 10, 12 — линзы, 11 — рассеивающий элемент, 13 — квадрантный приемник излучения; 14 . 17 — логарифмические усилители, 18, 19 — схемы сравнения, 20 — двухканальный сервопривод Чувствительные элементы приемника подключены попарно к логарифмическим усилителям; в схемах сравнения вырабатываются сигналы рассогласования, которые додаются в двухканальный сервопривод, управляющий поворотами зеркала 5 относительно двух взаимно перпендикулярных осей. Логарифмические усилители имеют динамический диапазон 60 дБ; цх характеристики согласованы между собой с точностью ±1 дБ, что позволяет отслеживать, объект при достаточно больших перепадах уровня принимаемого сигнала. Точность слежения ±0,1 мрад. Рассмотренные схемы следящих систем с ОЭК показывают, что они могут быть линейными и нелинейными, одно-дву х- и трехканаль- ными с независимыми или взаимносвязанными каналами, самостоятельными системами автоматического управления или представлять часть более сложных систем. Главным элементом рассматриваемых следящих систем, особенно при больших дальностях между отслеживаемым и управляемым объектами, следует считать оптико-электронный координатор. Его способность трансформировать входные оптические сигналы, определяемые координатами отслеживаемого объекта и дарактеристи- ЯО ками Окружающего его1 фона, б электрические сигналы, зависящие от времени, определяют специфические подходы к анализу и синтё^ зу следящих систем с ОЭК. 3. СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ ТИПОВЫХ СЛЕДЯЩИХ СИСТЕМ С ОЭК Упрощенная структурная схема одноканальной следящей системы с электромеханическим приводом и линейным ОЭК показана на рис. 1. 19, а. В качестве входной величины принят угол, характеризующий направление на отслеживаемый объект, а выходной — угол, определяющий направление оптической оси координатора, Координатор условцо разделен на две части: оптическую систему, и* Оптическая оЩ координаторе а Рис 1 19 Структурная схема одноканальной следящей системы с электромеханическим приводом и линейным ОЭК а — без тахогенератора; б — с тахогенератором; / — координатор; 2 — усилитель мощности, ? — серводвигатель с передачей, 4 — Оптическая система координатора; 5 — тахогенератор; -> — электрические связи; -,—,-#. « оптические связи; :> — кинематические связи перемещаемую серводвигателем так, чтобы ее ось совмещалась с направлением на отслеживаемый объект, и оптико-элейтронное устройство, выходной сигнал которого пропорционален р&ссогласо- ВаНИЮ ф — /^вх """""* -^вых» Считая координатор, усилитель мощности и серводвигатель линейными звеньями и принимая их передаточные функции в виде WK - V0 + рГк), №Ус - AW(1 + рТусу.