سیستم کنترل آتش تانک یکی از سیستم های اصلی تعیین کننده قدرت آتش آن است. LMS یک مسیر تکاملی توسعه را از ساده ترین دستگاههای بینایی-مکانیکی تا پیچیده ترین دستگاهها و سیستمها با استفاده گسترده از فناوری الکترونیک ، محاسبات ، تلویزیون ، تصویربرداری حرارتی و رادار طی کرد که منجر به ایجاد سیستمهای یکپارچه کنترل اطلاعات مخزن شد. به
OMS مخزن باید موارد زیر را ارائه دهد:
- دید و جهت گیری روی زمین برای اعضای خدمه ؛
-جستجو در تمام روز و همه آب و هوا و تشخیص هدف ؛
- تعیین دقیق داده های بالستیک هواشناسی و محاسبه آنها هنگام شلیک.
- حداقل زمان برای آماده سازی شلیک و شلیک موثر از نقطه و حرکت.
- کار هماهنگ و تکراری اعضای خدمه برای جستجو و شکست اهداف.
LMS شامل بسیاری از عناصر تشکیل دهنده است که طیف وسیعی از وظایف را حل می کند. اینها شامل ابزارهای نوری-مکانیکی ، نوری-الکترونیکی ، الکترونیکی ، راداری برای جستجو و تشخیص اهداف ، سیستم های تثبیت میدان دید و سلاح ها ، تجهیزات جمع آوری و ثبت داده های بالستیک هوا برای تیراندازی ، رایانه برای محاسبه زوایای هدف است. و سرب ، وسیله ای برای نمایش اطلاعات به اعضای خدمه.
به طور طبیعی ، همه اینها بلافاصله روی مخازن ظاهر نشد ، آنها به تدریج بر اساس نیاز و سطح توسعه فناوری معرفی شدند. در حقیقت ، LMS در تانک های شوروی و خارجی تنها در دهه 70 ظاهر شد ، قبل از آن آنها پیشرفت زیادی در پیشرفت و پیشرفت خود داشتند.
نسل اول دستگاه های مشاهده و هدف گیری
در تانکهای خارجی و شوروی در دوران جنگ بزرگ میهنی و اولین نسل تانکهای پس از جنگ ، هیچ سیستم کنترل وجود نداشت ، فقط مجموعه ای از دستگاههای مشاهده ساده و مناظر وجود داشت که شلیک از تانک را فقط در طول روز تضمین می کرد. و فقط از نقطه
تقریباً همه دستگاه های مشاهده و مناظر این نسل توسط دفتر طراحی مرکزی کارخانه مکانیکی کراسنوگورسک (دفتر طراحی مرکزی KMZ) توسعه یافته است.
ترکیب و ویژگی های مقایسه ای دستگاه های رویت تانک های شوروی و آلمانی این دوره در مقاله مالیشف (وب سایت شجاعت 2004) شرح داده شده است.
دستگاه های مشاهده تانک های شوروی چه بود؟ تا سال 1943 ، سه نوع از ساده ترین دستگاه های بینایی-مکانیکی نصب شد.
یک منظره تلسکوپی TOP و تغییرات آن TMPP ، TMPP-1 ، TMPD-7 ، T-5 ، TOD-6 ، TOD-7 ، TOD-9 ، YuT-15 با ویژگی های نوری-بزرگنمایی 2 ، به تفنگ به موازات متصل شد محور سوراخ لوله توپ 5 برابر با میدان دید 15 درجه در طول روز فقط از محلی یا از توقف های کوتاه اجازه آتش مستقیم می داد. جستجوی اهداف و شلیک در حال حرکت تقریباً غیرممکن بود. تعیین زاویه هدف و سرب جانبی بر روی مقیاس های دید انجام شد.
دید تلسکوپی TOP
با توجه به این که منظره به صورت محکم به اسلحه متصل بود ، در حین حرکت آن در سطح عمودی ، مهاجم مجبور شد حرکت تفنگ را با سر دنبال کند.
منظره پریورسکوپ پانوراما PT-1 و تغییرات آن PT4-7 ، PT4-15 در برجک مخزن نصب شده و آتش مستقیم ایجاد می کند.نوری بینایی قادر به بزرگنمایی 2 ، 5 برابر با میدان دید 26 درجه بود و سر دید که به صورت افقی می چرخید ، نمای دایره ای ایجاد می کرد. در این حالت ، موقعیت بدن توپچی تغییر نمی کند. با موقعیت ثابت سر دید موازی با توپ ، توپچی می تواند از این منظره برای شلیک توپ استفاده کند.
بر اساس دید PT-1 ، پانورامای فرماندهی PTK ایجاد شد ، که از نظر ظاهری عملاً با منظره فرقی نمی کند ، هنگامی که سر دید در امتداد افق می چرخد ، نمای همه جانبه و تعیین هدف را برای توپچی فراهم می کند.
دید پریسکوپی PT-1
تغییرات این مناظر بر روی مخازن T-26 ، T-34-76 ، KV-1 نصب شد. در تانک T-34-76 ، یک منظره تلسکوپی TOD-7 (TMFD-7) بر روی تفنگ نصب شده بود و یک پانورامای PTK بر روی سقف برج نصب شده بود. مجموعه مناظر به طور کامل با الزامات آن زمان مطابقت داشت ، اما خدمه قادر به استفاده صحیح از آنها نبودند.
تانک T-34-76 از دید ضعیفی برای فرمانده و پیچیدگی استفاده از ابزار رنج می برد. این امر به دلایل متعددی توضیح داده شد ، دلیل اصلی عدم وجود یک تفنگچی در خدمه و ترکیب عملکردهای او توسط فرمانده بود. این یکی از تأسف بارترین تصمیمات در مفهوم این تانک بود. علاوه بر این ، فرمانده یک گنبد فرماندهی با شیارهای مشاهده و مجموعه ای از دستگاه های مشاهده برای نمای دایره ای نداشت و یک طرح ناموفق از محل کار فرمانده وجود داشت. پانورامای PTK در پشت سمت راست قرار داشت و فرمانده مجبور شد با آن کار کند.
با یک سر چرخشی 360 درجه ، یک منطقه مرده بزرگ به دلیل قرارگیری ضعیف روی برج وجود داشت. چرخش سر در امتداد افق به دلیل حرکت مکانیکی ، که فرمانده با استفاده از دسته های بدنه دستگاه کنترل می کرد ، کند بود. همه اینها امکان استفاده کامل از دستگاه پانوراما PTK را فراهم نکرد و با یک نمای پانوراما PT4-7 جایگزین شد.
تانک های آلمانی در مناظر تلسکوپی مرتبط با اسلحه دارای لولا نوری بودند ، چشمی چشم به برجک تانک وصل شده بود ، توپچی مجبور نبود بعد از اسلحه تکان بخورد. این تجربه مورد توجه قرار گرفت و در سال 1943 دیدگاه تلسکوپی مفصل TSh با بزرگنمایی 4 برابر با میدان دید 16 درجه توسعه داده شد و معرفی شد. متعاقباً تعدادی اصلاحات در این منظره ایجاد شد که شروع به نصب بر روی همه تانک های شوروی T-34-85 ، KV-85 ، IS-2 ، IS-3 کرد.
مناظر مفصل TSh معایب مناظر تلسکوپی سری TOP را از بین برده است. قسمت سر چشم TSh به صورت محکم به اسلحه متصل شده بود ، که خطاهای انتقال زاویه ها از اسلحه به منظره را برطرف می کرد ، و چشمی چشم به برج وصل شده بود و توپچی دیگر نیازی به ردیابی حرکت نداشت. اسلحه با سر
دید تلسکوپی مفصل TSh
همچنین ، از یک راه حل فنی استفاده شد که در انگلیسی Mk. IV. بر این اساس ، یک دستگاه مشاهده دوار MK-4 با زاویه چرخش در سطح افقی 360 درجه ایجاد شد. و پمپاژ عمودی به سمت بالا 18 درجه. و کاهش 12 درجه
در تانک T-34-85 ، بسیاری از کاستی ها برطرف شد ، پنجمین توپچی معرفی شد ، یک کاپو فرمانده معرفی شد ، یک تلسکوپی TSh-16 ، یک پریسکوپ PT4-7 (PTK-5) و سه MK-4 همه در اطراف پریسکوپ نصب شد. برای شلیک از مسلسل دوره ، از یک منظره تلسکوپی PPU-8T استفاده شد.
جاهای دیدنی سری TSh هنوز یک اشکال داشت ، وقتی اسلحه به زاویه بارگیری رسید ، تیرانداز میدان دید خود را از دست داد. این اشکال با معرفی تثبیت کننده های سلاح بر روی تانک ها برطرف شد. در جاهای دیدنی سری TSh ، "تثبیت" میدان دید به دلیل ضمیمه نوری اضافی معرفی شد ، که آینه آن با سیگنال واحد ژیروسکوپ تثبیت کننده تفنگ کنترل می شد. در این حالت ، هنگامی که تفنگ به زاویه بارگیری می رود ، میدان دید تیرانداز موقعیت خود را حفظ می کند.
در نسل پس از جنگ تانک های T-54 ، T-10 ، T-55 ، T-62 ، مناظر سری TShS (TShS14 ، TShS32 ، TShS41) به عنوان دیدگاه توپچی مورد استفاده قرار گرفت و "ثبات" را فراهم کرد. حالت
دید تلسکوپی مفصل TShS
تثبیت کننده های سلاح
با افزایش کالیبر اسلحه ها و جرم برجک تانک ، کنترل دستی تسلیحات مشکل ساز شد و درایوهای الکتریکی قبلاً تنظیم شده اسلحه و برجک مورد نیاز بود. علاوه بر این ، تهیه آتش از یک تانک در حال حرکت ضروری شد ، که در هیچ تانکی غیرممکن بود. برای این منظور ، لازم بود هم از تثبیت میدان دید و هم از ثبات سلاح ها اطمینان حاصل شود.
زمان معرفی عنصر بعدی FCS بر روی تانک ها فرا رسیده است - تثبیت کننده هایی که از حفظ میدان دید و سلاح ها در جهت مشخص شده توسط توپچی اطمینان حاصل می کنند.
برای این منظور ، در سال 1954 ، م Instituteسسه تحقیقات مرکزی اتوماسیون و هیدرولیک (مسکو) به عنوان سرپرست توسعه تثبیت کننده های مخزن منصوب شد و تولید تثبیت کننده ها در کارخانه الکترومکانیکی کووروف (کووروف) سازماندهی شد.
در TsNIIAG ، نظریه تثبیت کننده مخزن توسعه یافت و همه تثبیت کننده های شوروی برای تسلیحات تانک ایجاد شد. پس از آن ، این سری از تثبیت کننده ها توسط سیگنال VNII (Kovrov) بهبود یافت. با افزایش الزامات برای اثربخشی شلیک از یک تانک و پیچیده شدن مشکلات در حال حل ، TsNIIAG به عنوان سرپرست توسعه سیستم های کنترل آتش مخزن منصوب شد. متخصصان TsNIIAG اولین MSA 1A33 اتحاد جماهیر شوروی را برای تانک T-64B توسعه و اجرا کردند.
با توجه به سیستمهای تثبیت کننده تسلیحات تانک ، باید در نظر داشت که سیستمهای تثبیت کننده یک صفحه ای و دو صفحه ای (عمودی و افقی) با تثبیت وابسته و مستقل از دیدگاه تفنگ و برجک وجود دارد. با تثبیت مستقل میدان دید ، دید واحد ژیروسکوپ خود را دارد ؛ با تثبیت وابسته ، میدان دید به همراه تفنگ و برجک از واحد ژیروسکوپ تثبیت کننده سلاح تثبیت می شود. با تثبیت وابسته به میدان دید ، غیرممکن است که به طور خودکار زاویه هدف و جانبی سرنخ را وارد کرده و علامت هدف را بر روی هدف نگه دارید ، روند هدف پیچیده تر می شود و دقت کاهش می یابد.
در ابتدا ، سیستم های برقی خودکار برای برجک های تانک ایجاد شد ، و سپس اسلحه هایی با سرعت کنترل صاف در محدوده وسیع ، که هدایت دقیق اسلحه و ردیابی هدف را تضمین می کرد.
در مخازن T-54 و IS-4 ، درایوهای برقی برجک EPB نصب شدند ، که با استفاده از دسته کنترل کننده KB-3A کنترل می شوند ، در حالی که هم هدف گیری صاف و هم سرعت انتقال را فراهم می کند.
توسعه بیشتر درایوهای برقی برج و تفنگ پیشرفته ترین درایوهای برقی خودکار TAEN-1 ، TAEN-2 ، TAEN-3 با تقویت کننده های ماشین الکتریکی بود. سرعت سلاح هدف در سطح افقی (0.05 - 14.8) درجه در ثانیه ، در امتداد عمودی (0.05 - 4.0) درجه در ثانیه بود.
سیستم تعیین هدف فرمانده به فرمانده تانک اجازه می داد ، هنگامی که راننده توپچی خاموش بود ، اسلحه را به صورت افقی و عمودی به سمت هدف هدایت کند.
مناظر تلسکوپی خانواده TShS بر روی مخازن نسل پس از جنگ نصب شد ، قسمت سر آن به طور محکم به توپ متصل شده بود و مجموعه های ژیروسکوپی در آنها برای تثبیت میدان دید نصب نشده بود. برای تثبیت مستقل میدان دید ، ایجاد مناظر جدید پریسکوپی با مجموعه های ژیروسکوپی ضروری بود ، چنین مناظر در آن زمان وجود نداشت ، بنابراین اولین تثبیت کننده های شوروی با تثبیت وابسته به میدان دید بودند.
برای این نسل از تانک ها ، تثبیت کننده های سلاح با تثبیت وابسته به میدان دید ایجاد شد: یک هواپیما-"افق" (T-54A) و دو هواپیما-"سیکلون" (T-54B ، T-55) ، " شهاب سنگ "(T-62) و" Zarya "(PT-76B).
از ژیروسکوپ سه درجه ای به عنوان عنصر اصلی جهت گیری در فضا استفاده شد و توپ و برج با استفاده از سیستم محرکه ، در جهت مشخص شده توسط تیرانداز به موقعیت هماهنگ با ژیروسکوپ آورده شد.
تثبیت کننده یک صفحه ای STP-1 "Horizon" تانک T-54A تثبیت عمودی تفنگ و دید تلسکوپی را با استفاده از یک دستگاه ژیروسکوپ واقع بر روی اسلحه و یک اسلحه الکترو هیدرولیک ، از جمله تقویت کننده هیدرولیک و یک هیدرولیک اجرایی ، فراهم کرد. سیلندر.
کنترل ناپایدار برجک توسط یک درایو هدایت الکتریکی خودکار TAEN-3 "Voskhod" با تقویت کننده دستگاه الکتریکی انجام شد ، که سرعت هدایت صاف و سرعت انتقال 10 درجه در ثانیه را فراهم می آورد.
اسلحه به صورت عمودی و افقی از کنسول توپچی هدایت می شد.
استفاده از تثبیت کننده Gorizont این امکان را ایجاد کرد که هنگام شلیک در حال حرکت ، از شکست یک هدف استاندارد 12a با احتمال 0.25 در فاصله 1000-1500 متر اطمینان حاصل شود ، که به طور قابل توجهی بیشتر از بدون تثبیت کننده بود.
تثبیت کننده اسلحه دو هواپیما STP-2 "Cyclone" برای تانک های T-54B و T-55 با استفاده از دو ژیروسکوپ سه درجه نصب شده بر روی تفنگ و برجک ، تثبیت عمودی تفنگ و برج را به صورت افقی فراهم کرد. یک تثبیت کننده الکترو هیدرولیکی تفنگ از تثبیت کننده "Horizon" به صورت عمودی استفاده شد ، تثبیت کننده برج بر اساس تقویت کننده ماشین الکتریکی مورد استفاده در درایو برقی TAEN-1 ساخته شده است.
استفاده از تثبیت کننده دو صفحه ای "سیکلون" این امکان را فراهم کرد که هنگام شلیک در حال حرکت ، از شکست هدف استاندارد 12a با احتمال 0.6 در فاصله 1000-1500 متر اطمینان حاصل شود.
دقت شلیک به دست آمده در حال حرکت هنوز کافی نیست ، زیرا تثبیت کننده های قدرت اسلحه و برجک به دلیل لحظات زیاد اینرسی ، عدم تعادل و مقاومت تفنگ و برج ، دقت لازم برای تثبیت میدان دید را ارائه نمی دهند. به لازم بود با تثبیت خود (مستقل) میدان دید مناظر ایجاد شود.
چنین مناظر ایجاد شد و در تانک های T-10A ، T-10B و T-10M مناظر پریسکوپی با تثبیت مستقل میدان دید نصب شد و نسل جدیدی از تثبیت کننده های سلاح معرفی شد: هواپیمای تک نفره "اورگان" (T-10A) با تثبیت مستقل میدان دید توسط عمودی و دو صفحه ای "تندر" (T-10B) و "باران" (T-10M) با تثبیت مستقل میدان دید در امتداد عمودی و افق.
برای تانک T-10A ، دید پریسکوپ TPS-1 ابتدا با تثبیت عمودی مستقل میدان دید ایجاد شد. برای این اهداف ، یک ژیروسکوپ سه درجه در دید نصب شد. اتصال ژیروسکوپ دید با اسلحه از طریق سنسور زاویه موقعیت ژیروسکوپ و مکانیسم متوازی الاضلاع انجام شد. اپتیکال دید دو بزرگنمایی را ارائه می دهد: 3 ، 1x با میدان دید 22 درجه. و 8 برابر با میدان دید 8 ، 5 درجه.
دید پریسکوپی TPS-1
تثبیت کننده الکترو هیدرولیکی تک صفحه ای توپ اوراگان تثبیت تفنگ را با توجه به سیگنال عدم تطابق سنسور زاویه ژیروسکوپ دید TPS-1 نسبت به جهت تعیین شده توسط توپچی تضمین می کند. راهنمای نیمه اتوماتیک برج در امتداد افق توسط یک درایو برقی TAEN-2 با تقویت کننده ماشین الکتریکی ارائه شد.
برای تانک T-10M ، یک منظره پریسکوپ T2S با یک تثبیت مستقل دو صفحه ای از میدان دید با ویژگی های نوری مشابه منظره TPS-1 ایجاد شد. این منظره مجهز به دو ژیروسکوپ سه درجه بود که از تثبیت میدان دید بصورت عمودی و افقی اطمینان حاصل می کرد. ارتباط بین دید و تفنگ نیز توسط مکانیزم متوازی الاضلاع فراهم شد.
دید پریسکوپی Т2С
تثبیت کننده دو سطحی "Liven" تثبیت اسلحه و برجک را با توجه به سیگنال عدم تطابق سنسورهای زاویه دید ژیروسکوپ نسبت به جهت تعیین شده توسط توپچی با کمک درایوهای سروو ، یک تفنگ الکترو هیدرولیک و یک دستگاه برقی ، فراهم می کند. برجک ماشین
دید T2S دارای زاویه هدف گیری خودکار و سرب جانبی بود.زاویه های هدف با توجه به محدوده اندازه گیری شده به هدف و با در نظر گرفتن حرکت آن وارد می شوند و پیش دستی خودکار هنگام شلیک به یک هدف متحرک ، به طور خودکار یک سرب ثابت را تعیین می کند و قبل از شلیک ، اسلحه به طور خودکار تنظیم می شود به خط هدف با همان سرعت ، در نتیجه شوت با یک برتری یکسان انجام شد
معرفی یک منظره با تثبیت مستقل میدان دید به صورت عمودی و افقی و تثبیت کننده سلاح دو هواپیما باعث شد با یک تانک متحرک بتوان شرایط را برای جستجوی اهداف ، مشاهده میدان جنگ ، بهبود یافتن اهداف در یک مکان را بهبود بخشید. فاصله تا 2500 متر و شلیک م effectiveثر ، زیرا توپچی فقط باید علامت هدف را روی هدف نگه دارد و سیستم به طور خودکار وارد زاویه هدف و هدایت می شود.
مخازن T-10A و T-10M در سری های کوچک و مناظر با تثبیت مستقل میدان دید در مخازن دیگر ، به دلایل مختلف ، به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت. آنها فقط در اواسط دهه 70 هنگام ایجاد LMS 1A33 به چنین منظره ای بازگشتند.
معرفی محدوده با تثبیت مستقل میدان دید و تثبیت کننده های سلاح ، به دلیل عدم وجود یاب یاب برای اندازه گیری دقیق برد تا هدف ، کارایی لازم را برای شلیک از یک تانک در حال حرکت فراهم نمی کند. پارامتر اصلی برای توسعه دقیق زاویه هدف و هدایت است. محدوده پایه بر روی هدف بسیار خشن بود.
تلاش برای ایجاد فاصله یاب تانک راداری ناموفق بود ، زیرا در زمین های ناهموار با استفاده از این روش ، جداسازی هدف مشاهده شده و تعیین برد تا آن دشوار بود. مرحله بعدی در توسعه LMS ایجاد فاصله یاب های پایه نوری بود.