Індикатор обстановки 1а009

Типовим прикладом первинно-вторинного індикатора індивідуального користування є індикатор обстановки 1А009. Він забезпечує відображення первинної радіолокаційної інформації, що надходить від РЛС, і вторинної знакової й графічної інформації, видаваної ЕОМ. Особливістю цього індикатора є мікропрограмний принцип управляючим ЭЛТ при відтворенні різноманітних знаків. Це дозволяє уніфікувати знакогенератор індикатора й використовувати його для реалізації алфавітів різного складу шляхом заміни постійного запам'ятовувального пристрою (ПЗУ), де зберігаються мікропрограми відтворення знаків. Індикатор застосовується в системах відображення інформації автоматизованих пунктів керування МП22, МП25 і ін. Він може працювати в трьох режимах: відображення первинної інформації, відображення вторинної інформації й відображення сполученої інформації.

Індикатор складається із пристроїв керування 148Н-1 і відображення 149Н-1, структурні схеми яких наведені на мал. 3.24 і 3.25. Пристрій керування здійснює прийом вхідної інформації за винятком відеосигналів, її зберігання й перетворення, формує коди поточних положень променя на екрані ЭЛТ, аналогові напруги розгорнення знаків, сигнали підсвіту відображуваної вторинної інформації, а також сигнали, що управляють проходженням відеосигналів на підсвіт.

Пристрій управління індикатора забезпечує прийом вторинної інформації у вигляді 12-розрядних двох-кодуючих чисел із частотою до 750 кГц і первинної інформації в масштабах від 50 до 800 км. Алфавіт знаків включає 152 символу.

Пристрій відображення здійснює перетворення кодів поточних положень променя в пропорційні струми координатних котушок і функціональних напруг розгорнення знаків у струми знакових котушок, формує відеосигнали, що здійснюють яскраву модуляцію відображуваної інформації на екрані ЭЛТ.

Робочий діаметр екрана ЭЛТ 250 мм. Розв'язна здатність у центрі екрана ЭЛТ забезпечується не менш 12 міток/див і на краю екрана не менш 10 міток/див. Час відображення восьмизначного формуляра не перевищує 260 мкс.

По функціональному призначенню в пристрої керування 148Н-1 виділені наступні вузли (мал. 3.24): пристрій прийому інформації, перетворювач коду, синхронізатор, интеграл, тори, знакогенератор, генератор дуг окружності, формувач імпульсів підсвіту, імітатор.

Робота всіх функціональних вузлів забезпечується синхронізатором, що формує сигнали керування й тактові імпульси.

При відображенні первинної інформації в індикатор надходить двох-кодуюча інформація про масштаб М и азимуті радіально-кругового розгорнення (РК.Р), що записується в перетворювач коду. Азимут РКР указує адреса комірки пам'яті постійного запам'ятовувального пристрою перетворювача коду, де зберігаються числові значення синуса й косинуса азимута. Читання цих чисел із ПЗУ виробляється з надходженням імпульсу запуску РЛС (З). Обрані із ПЗУ числа синуса й косинуса азимута РКР використовуються інтеграторами для утворення відповідно до масштабу РКР зростаючих кодів координат Х и В поточного положення променя ЭЛТ при його зниженні від центра (D=0) до краю (,) індикатора радіальному розгорненню:

 

;

 

Одночасно з початком розгорнення синхронізатор дозволяє проходження луна-сигналів на підсвіт первинної інформації, а формувач підсвіту формує імпульси підсвіту десяти і п’ятидесяти кілометрових оцінок дальності.

При надходженні чергового сигналу кінця дистанції ИКД функціональні вузли встановлюються у вихідне положення.

У режимі відображення вторинної інформації індикатор може приймати й відображати формуляр (до 8 символів), крапку з формуляром і вектором, лінію пеленга з формуляром, до п'яти відрізків лінії, окружність або дугу окружності.

Вторинна інформація (координати положення, розміри й напрямки векторів, пеленгів, кількість і розмір ліній, розмір дуги, окружності) надходить у вигляді двох-кодуючих повідомлень. Довжина повідомлення залежить від типу й обсягу відображуваної інформації й може містити від трьох до тринадцяти 12-розрядних слів. Наприклад, повідомлення для відображення крапки з вектором і формуляром має таку структуру. У першому слові надходять код типу повідомлення й ознака розміру символів формуляра. У другому й третім словах утримуються координати X, Y формуляра (мал. 3.26), а в четвертій і п'ятому — проекції вектора на осі координат із шостого по тринадцяте слово передаються коди восьми символів формуляра.

Повідомлення про дугу окружності в першому слові містить код типу повідомлення, у другому й третім словах-куркульки координат X, Y початку дуги (мал. 3.27), у четвертому-код модуля радіуса дуги R. У п'ятому й шостому словах утримуються відповідно коди номерів початкової й кінцевої хорд дуги (окружності).

Повідомлення про лінію (маршрут прольоту літака, передній край) містить координати X, Y вихідної точки лінії (|рис.3.28) і проекції відрізків на координатні осі , .

Коди типів повідомлень, проекцій ліній, векторів, пеленгів, коди знаків описуються в пристрій прийому інформації, коди радіуса початкової й кінцевої хорд записуються в генератор дуг окружності, а коди координат всіх видів інформації - в інтегратори.

Після прийому третього слова вихідні координати місця розташування відображуваної інформації видаються інтеграторами в пристрій відображення для відхилення променя ЭЛТ.

При відображенні повідомлення типу формуляр (мал. 3.29), пеленг, маркер після закінчення перехідних процесів у координатних трактах пристрою відображення формувач підсвіту виробляє імпульси підсвіту крапки (положення формуляра на екрані ЭЛТ), по закінченні якого із пристрою прийому інформації в знакогенератор виводиться код першого знака й починається відображення першого знака у формулярі.

Знакогенератор забезпечує перетворення 8-розрядного коду знака в аналогові функціональні напруги розгорнення знака по координатах X і Y і сигнали підсвіту відрізків знака на екрані ЭЛТ.

Після закінчення відображення першого знака через час, необхідне для перекладу променя ЭЛТ на друге знакомісце, у знакогенератор уводиться код другого знака й відбувається його формування. Керування переміщенням променя по знакомісцю формуляра здійснюється в пристрої відображення. Аналогічним образом формуються всі знаки формуляра.

Потім в інтегратори вводяться коди проекцій вектора або пеленга на осі координат і по завершенні перехідних процесів в ЭЛТ на виходах інтеграторів формуються коди поточних значень вектора або пеленга. Одночасно з початком відхилення променя ЭЛТ по лінії вектора або пеленга виробляється імпульс підсвіту.

При відображенні дуги окружності виробляється апроксимація її хордами (мал. 3.30). Дуга відображається за годинниковою стрілкою від номера початкової хорди до номера кінцевої хорди. Максимальна кількість апроксимуючих хорд в окружності дорівнює 64. Для відображення окружності номера початкової й кінцевої хорд задаються рівними.

При формуванні дуг, (окружностей) і ліній (мал. 3.31) в інтегратори по черзі вводяться коди проекцій хорд із генератора дуг окружності або ліній із пристрою прийому інформації. Наступні проекції хорд або ліній уводяться після перетворення попередньої.

Після закінчення відображення кожного повідомлення всі вузли встановлюються у вихідний стан, здійснюється прийом чергового повідомлення і його відображення.

У режимі відображення сполученої інформації робота індикатора синхронізується сигналами З і ИКД. Прийом первинної інформації здійснюється в інтервалах часу від імпульсу ИКД до імпульсу З, а вторинної-від З до ИКД. Відображення вторинної інформації починається по імпульсі ИКД. Причому, якщо версія відображення вторинної інформації більше за версію інтервалу ИКД-З, те розгорнення первинної інформації пропускається й після закінчення відображення вторинної інформації приймаються чергове повідомлення.

Розглянемо роботу знакогенератора при відображенні знаків формуляра мікропрограмним методом. Мікропрограми формурування напруг, що відхиляють, і підсвіту всіх 152 знаків зберігаються в ПЗУ знакогенератора. Код знака визначає початкова адреса мікропрограми його формування. Знаки будуються функціональним методом з використанням напруг, що лінійно змінюються. Приклад побудови цифри 4 і запис кодів мікропрограми знака в ПЗУ показані на мал. 3.32.

Інформація про відрізки знака закодована у вигляді 8-розрядних мікрокоманд у такий спосіб. Перші три розряди визначають довжину й напрямок відрізка по координаті X, другі три — по координаті Y. Одиниця в першому розряді відповідає відрізку одиничної довжини (елементарний відрізок), одиниця в другому розряді-відрізку довжиною у два одиничних. Одиниці в перших двох розрядах відповідають відрізку в три одиничних. Одиниця в третьому розряді відповідає напрямку відрізка вправо, а вліво. Аналогічно при одиниці й шостому розряді відрізок спрямований нагору, а при нулі-долілиць. Одиницею в сьомому розряді довжина відрізка, задана двома розрядами по координатах X і Y, подвоюється. Одиниця у восьмому розряді відповідає підсвіту відрізка на екрані ЭЛТ. Кінець мікропрограми знака задається мікрокомандою з нулями у всіх розрядах.

Формування знака починається з нижнього лівого кута умовної сітки розкладання знака. Обирані по черзі із ПЗУ коди відрізків знака управляють роботою двох формувачів пилкоподібних напруг розгорнення знаків і формувача імпульсів підсвіту. Тимчасова діаграма вхідних і вихідних сигналів формувачів для цифри 4 наведена на мал. 3.33.

Принцип роботи формувачів напруг розгорнення знаків заснований на інтегруванні стабілізованих струмів протягом тривалості сигналів керування. Амплітуди вхідних струмів, тривалості сигналів керування, а отже, швидкість наростання або спаду вихідних пилкоподібних напрузі (їхня амплітуда й тривалість), необхідна форма кусочно-лінійних напруг задаються відповідною комбінацією нулів і одиниць на входах формувачів у задані інтервали часу.

Перших два розряди мікрокоманди визначають амплітуду вхідного стабілізованого струму й час роботи інтегратора по координаті X. Третім розрядом задається знак пилкоподібної напруги, тобто наростаюча або спадаюча ділянка. Сигналам логічного нуля у всіх трьох розрядах відповідає сталий рівень вихідної напруги (горизонтальна площадка). Аналогічно по координаті Y. Сигналом одиниці в сьомому розряді подвоюється час інтегрування.

Сформовані кусочно-лінійні напруги сигнали підсвіту надходять зі знакогенератора в пристрій відображення.

Пристрій відображення індикатора виконане на ЭЛТ 31ЛМ4У с тривалим післясвітінням.

У структурній схемі пристрою відображення (мал. 3.25) виділяються наступні функціональні вузли: координатні тракти відхилення, знакові підсилювачі, відеотекторії, схеми фокусування й центрування, електронно-променева трубка, координатні й знакові котушки, що відхиляють.

При відображенні первинної інформації на координатні тракти відхилення надходять із пристрою управління індикатора координати радіально-кругового розгорнення. Одночасно на відеотраекторію надходять луну-сигнали, що управляють яскравістю подсвета первинної інформації на екрані ЭЛТ.

При відображенні вторинної інформації координатні тракти забезпечують відхилення променя по екрані ЭЛТ у крапку місця розташування формуляра відповідно до вступників з інтеграторів пристрою керування координатами Х и Y. Після закінчення перехідних процесів координатні тракти виробляють додаткові напруги, що відхиляють, для переміщення променя ЭЛТ по позиціях знакомісця і рядкам формуляра. У відповідні інтервали часу на знакові підсилювачі надходять функціональні напруги знаків а на вхід відеотраекторії — сигнали підсвітки знаків .

Координатні напруги, що відхиляють, радіально-кругового розгорнення (пилкоподібної форми) і вторинної інформації (прямокутної форми) виробляються в координатних трактах відхилення за допомогою тих самих цифро-аналогових перетворювачів. Це дозволяє одержати високу точність сполучення первинної й вторинної інформації на екрані індикатора.

Електронний промінь ЭЛТ формується за допомогою полів фокусуючої і центруючої котушок і напруг, що подаються на електроди ЭЛТ.

Відхилення електронного променя виробляється за допомогою магнітних котушок розгорнення по координатах Х и Y і знакових котушок.

Керування яскравістю променя здійснюється за рахунок змін потенціалу катода потенціометром ЯСКРАВІСТЬ, а модуляція - сигналами з виходу відеотраекторії, що подаються на модулятор ЭЛТ.