Прибор И – индикатор. Назначение:
- Воспроизведение на экране первичной информации об окружающей обстановке, поступающей от аппаратуры РЛС.
- Определение координат надводных объектов и решение навигационных задач графическим путём.
- Синхронизация и управление режимами работы станции.
- Формирование импульсов запуска передающего устройства.
- Формирование импульсов запуска вспомогательных устройств.
- Формирование импульсов сигнала курса для вспомогательных устройств.
- Обеспечение автономного питания собственных блоков и устройств.
Устройство и принцип работы:
Прибор И состоит из следующих трактов и узлов:
- Тракт временной синхронизации.
- Тракт временной развёртки.
- Тракт визира и меток дальности.
- Тракт визира направления.
- Тракт ввода информации.
- Тракт режима истинного движения.
- Цифровое табло дальности и направления.
- Электронно-лучевая трубка и отклоняющие системы.
Принцип работы прибора И рассмотрим на его структурной схеме (рис. 1).
- Тракт временной синхронизации имеет задающий генератор (3Г), который формирует задающие импульсы с частотой повторения 3000 имп/сек – для шкал дальности 1 и 2 мили; 1500 имп/сек – для шкал 4 и 8 миль; 750 имп/сек – для шкал 16 и 32 мили; 500 имп/сек для шкалы 64 мили. Задающие импульсы от 3Г поступают на выход прибора для запуска функционально связанных устройств (в приборе П -3); для запуска генератора пилообразного напряжения (в тракте временной синхронизации);
- В свою очередь, из Прибора П –3 в тракт синхронизации прибора поступают импульсы вторичной синхронизации, благодаря которым осуществляется синхронизация начала развёртки по дальности и направлению с началом излучения зондирующих импульсов прибором А (антенной РЛС) и запускается тракт визира и меток дальности.
- Тракт временной развёртки с помощью генератора развёртки формирует и вырабатывает пилообразное напряжение, которое, подаётся после ряда преобразований на отклоняющую систему относительного движения в электронно- лучевой трубке и в тракт визира направления.
- Тракт визира и меток дальности предназначен для формирования подвижного визира дальности (ПВД), посредствам которого обеспечивается визирование объектов по дальности, а измерение дальности производится электронным цифровым счётчиком. Информация о дальности выводится на цифровое табло ЦТ–3.
- Ротор вращающегося трансформатора генератора развёртки вращается синхронно и синфазно с антенной, что обеспечивает синхронность вращения развёртки и антенны, а также получение отметки начала развёртки в момент пересечения максимумом диаграммы направленности антенны диаметральной плоскости судна.
- Тракт визира направления состоит из датчика угла, формирователей сигнала считывания и дешифровки, вращающегося трансформатора развёртки визира направления. Вырабатываемым в тракте визира направления угол поворота вращающегося трансформатора, сформированный в виде кодированного сигнала, после дешифровки поступает на цифровой индикатор–табло ЦТ-4.
- Тракт ввода информации предназначен для ввода на ЭЛТ информации о дальности и о направлении на объект, а также отображения на ЭЛТ видеосигнала, поступающего из прибора П – 3.
- Тракт режима истинного движения предназначен для ввода данных о скорости Vс – от лага, курса Кс от гирокомпаса, по которым производится выработка составляющих вектора скорости в масштабе по направлениям N - S и Е – W; для обеспечения перемещения отметки своего судна на экране ЭЛТ в соответствии с выбранным масштабом, а также трактом предусмотрен автоматический и ручной возврат отметки своего судна в исходную точку.
Прибор П-3 – приемопередатчик. Назначение:
Прибор П –3 (приёмопередатчик) предназначен для:
- формирования и генерирования зондирующих импульсов СВЧ;
- приема, усиления и преобразования в видеосигнал отражённых радиолокационных сигналов.
- обеспечения синхронной и синфазной работы по времени всех блоков и узлов приборов: И; П – 3; А.
Состав прибора:
· блок СВЧ – 3 (блок сверхвысокой частоты).
· блок МП (модулятор передатчика).
· блок ФМ (фильтр модулятора).
· блок АПЧ (блок автоматической подстройки частоты)
· блок УР (усилитель регулируемый)
· блок УГ (усилитель главный)
· блок НК – 3 (блок настройки и контроля)
· блок АСУ (блок автоматической стабилизации и управления)
· субблок ФС (формирователь синхроимпульсов)
· 4 выпрямительных устройства обеспечивающих питанием блоков и цепей прибора П – 3.
Работу прибора рассмотрим на его структурной схеме.
- Тракт формирования сигналов стабилизации предназначен для формирования импульсов вторичной синхронизации, поступающих в прибор И а также для запуска через блок автоматической стабилизации управления, модулятора передатчика. С помощью этих синхроимпульсов обеспечивается синхронизация зондирующих импульсов с началом развёртки на ЭЛТ прибора И.
- Тракт формирования зондирующих импульсов предназначен для выработки импульсов СВЧ и передачи их по волноводу в прибор А. Это происходит после формирования модулятором напряжения импульсной модуляции генератора СВЧ а также импульсов контроля и синхронизации сопрягаемых блоков и узлов.
- Тракт формирования видеосигнала предназначен для преобразования с помощью гетеродина и смесителей отражённых импульсов СВЧ в импульсы промежуточной частоты, формирования и усиления видеосигнала который затем поступает в прибор И. Для передачи зондирующих импульсов в прибор А и отражённых импульсов в тракт формирования видеосигнала, используется общий волновод.
- Тракт настройки контроля и питания предназначен для выработки питающих напряжений всех блоков и цепей прибора, а также для контроля работоспособности источников питания, функциональных блоков и узлов станции, магнетрона, гетеродина, разрядника и др.
Прибор А – антенное устройство. Назначение:
Прибор А предназначен для излучения и приёма импульсов СВЧ – энергии и выдачи данных курсового угла антенны и отметки курса на прибор И. Он представляет собой щелевую антенну рупорного типа.
Основные данные прибора А.
Ширина диаграммы направленности:
В горизонтальной плоскости – 0,7° ± 0,1
В вертикальной плоскости - 20° ± 0,1
Частота вращения антенны 19 ± 4 обор / мин.
Диапазоны рабочих температур от - 40° С до + 65°С
Габаритные размеры:
Длина – 833 мм
Ширина – 3427 мм
Высота – 554 мм
Вес – 104 кг.
Конструктивно, прибор выполнен в виде 2-х разъемных блоков;
блок ПА – поворотная часть антенны
блок АР – осуществляется: формирование СВЧ энергии в виде радиолуча требуемой формы; направленное излучения энергии в пространство и ее направленный приём после отражения от облучаемых объектов.
Работа прибора А.
В блоке ПА прибора установлен электродвигатель с редуктором. Электродвигатель питается от судовой сети и обеспечивает круговое вращение блока АР прибора А. Электродвигатель, через редуктор, вращает также, ротор вращающегося трансформатора с которого в прибор И поступает, через следящую систему, сигнал об угловом положении антенны относительно ДП судна (курсовой угол), а также сигнал отметки курса судна. В блоке ПА расположен, также, вращающийся СВЧ переход, предназначенный для соединения вращающегося излучателя (блок АР) с неподвижным волноводным трактом.
Блок АР, являющийся щелевой антенной, формирует направленный радиолуч требуемой формы. Радиолуч излучает в пространство СВЧ энергию и обеспечивает направленный приём отражённой от облучаемых объектов части этой СВЧ – энергии. Отражённый сигнал, через общий волновод, поступает в прибор П – 3, где после ряда преобразований превращается в видеосигнал.
В блоке ПА установлены, также, тепловой электронагреватель (ТЕН), предназначенный для предотвращения опасности обледенения подвижных частей прибора А и фильтр для устранения индустриальных радиопомех.
Прибор КУ – контакторное устройство. Назначение:
Прибор КУ (контакторное устройство) предназначен для подключения РЛС к бортовой сети, коммутации выходного напряжения машинного агрегата, защиты привода антенны от перегрузок и защиты РЛС при нарушении порядка её выключения, а также защиты станции при аварийном отключении бортовой сети.
Прибор осуществляет подачу напряжения переменного тока 220В частотой 400 Гц на приборы РЛС через 3 ÷ 6 секунд после включения машинного агрегата.
При аварийном отключении бортовой сети прибор отключает потребителей в течении 0,4 ÷ 0,5 с.
Прибор отключает привод антенны через 5 ÷ 20 с. при неправильном чередовании фаз, при обрыве одной из фаз и при повышении тока нагрузки привода антенны.
Преобразователь АЛЛ – 1,5м. Назначение:
Преобразователь предназначен для преобразования трёхфазного тока частотой 50 Гц в однофазный переменный ток напряжением 220 В частотой 427 Гц. Он представляет собой машинный агрегат, на валу которого расположен трёхфазный синхронный двигатель и однофазный синхронный генератор.
С помощью преобразователя обеспечивается местный и дистанционный пуск и остановка агрегата питания.
УПРАВЛЕНИЕ РАБОТОЙ РЛС.
Управление работой РЛС осуществляется с панели и пульта управления прибора И.
Органы управления разделяются на оперативные и вспомогательные.
С помощью оперативных органов управления:
- Включается и выключается станция. (27)
- Переключаются шкалы дальности. (14)
- Измеряются расстояния до целей с помощью визира дальности. (15)
- Определяются курсовые углы и пеленги целей с помощью электронного и механического визиров направления. (28), (29)
- Отключается отметка курса. (7)
- Управляют различимостью (усилением) радиолокационных сигналов и помехозащитой. (8, 9, 10, 11, 12, 13)
- Регулируется яркость подсвета панели и шкал. (2)
С помощью вспомогательных органов управления:
- Включается и выключается вращение антенны. (26)
- Включается связь индикатора с лагом и гирокомпасом.
- Согласовываются показания подвижной шкалы визира направлений. (29)
- Регулируется яркость развёртки и отметки курса. (22, 23)
- Отключается АПЧ и включается ручной режим подстройки частоты гетеродина. (27)
- Совмещается центр вращения развёртки с геометрическим центром визира направления. (20)
- Настраивается гетеродин прибора П –3.
- Включается режим контроля общей работоспособности РЛС. (16, 17, 18, 19)
- Отключается питание модулятора прибора П –3.
- Устанавливается яркость свечения экрана ЭЛТ и фокусируется луч.
- Осуществляется включение поворотного устройства антенны. (26)
- Включение обогрева антенны осуществляется на приборе КУ
Расположение органов управления, на пульте и панели индикатора указано на рисунке.
Рис №3. Панель управления индикатором РЛС «Наяда - 5»:
1-«Подсвет шкал»; 2-«Подсвет панели»; 3-«Градусы»; 4-«Шкала - интервал»; 5-«Мили»; 6-«ПЗ»; 7-«Отметка курса»; 8-«Дождь»; 9-«Яркость ВН»; 10-«Яркость ВД»; 11-«Яркость МД»; 12-«Волны»; 13-«Усиление»; 14-«Переключатель шкал дальности»; 15-«Дальность»; 16-«Блоки»; 17-«Выпрямители»; 18-«Контроль»; 19-«Стрелочный индикатор»; 20-«Установка центра»; 21-«РПЧ-Откл.»; 22-«Яркость ОК»; 23-«Яркость развёртки»; 24-«Ложные сигналы»; 25-«Контроль РЛС»; 26-«Антенна – Откл.»; 27-«РЛС-Откл.»; 28-«Механический визир»; 29-«Направление»; 30-«Курс-Север-Север-ИД»; 31-«Сброс в центр»; 32-«Сброс»; 33-«Смещение центра»; 34-«Учет сноса»; 35-«Скорость вручную»
ОБСЛУЖИВАНИЕ РЛС.
Перед включением РЛС необходимо:
- произвести внешний осмотр и убедится в отсутствии внешних повреждений приборов и агрегата.
- установить органы управления в положение, указанные в таблице.
| Наименование органа управления | Положение органов управления перед включением индикатора |
| Тумблер «РЛС – Откл.» Регулятор «Дождь» Регулятор «Яркость ВН» Регулятор «Яркость ВД» Регулятор «Яркость МД» Регулятор «Волны» Регулятор «Усиление» Регулятор «Подсвет шкал» Регулятор «Яркость развёртки, ОК» Переключатель «Курс – Север – Север ИД» Кнопка «Сброс в центр» Регуляторы «Смещение центра» Регуляторы «Учет сноса: скорость, направление» Регулятор «Скорость вручную» Кнопка «Ложные сигналы» Тумблер «Гирокомпас – Откл.» Тумблер «Антенна – Откл.» | «Откл.» Крайнее левое Среднее Среднее Среднее Крайнее левое Среднее Среднее В фиксированном на заводе «Курс» Включена Среднее 0 по оцифрованной шкале 0 по оцифрованной шкале Включена «Откл.» «Откл.» |
Остальные ораны управления, могут оставаться в произвольном положении.
Включение станции.
- Выключатель напряжения бортовой сети устанавливают в положение «Вкл» (запускается агрегат питания)
На индикаторе:
- Выключатель «РЛС – откл.» устанавливают в положение РЛС
- Тумблер «Антенна – откл.» устанавливают в положение Антенна.
- Включают оперативную кнопку П – 3 (при этом должны осветится шкальный механизм и поясняющие надписи).
- Через 1,5 ÷ 2,5 мин. на экране ЭЛТ должна появится вращающая развёртка, отметка курса, метки дальности и линия визира направления.
- Через 4 минуты должна появится отметка зондирующего импульса и отметки объектов в зоне обзора РЛС.
- С помощью соответствующих регуляторов, выбирают оптимальную яркость ВН; ВД; МД; и положение «Волны».
- Приёмопередатчик включается с помощью кнопочного переключателя. (6)
- Ориентация изображения относительно истинного меридиана (север) или относительно диаметральной плоскости судна (курс) в режиме относительного движения осуществляется переключателем 30, установкой его в положение «север» или «курс». Этим же переключателем, установкой его в положение «север - ИД» обеспечивается режим истинного движения в масштабе шкал 1; 2; 4; 8 миль.
- Центр развёртки смещается в выбранную точку потенциометрами (33)
- Начало (центр) развёртки возвращается в центр ЭЛТ кнопкой 31 и 32.
- Данные скорости своего судна могут вводится вручную (35)
- Поправка на снос за течение вводится потенциометром (35)
-Для устранения ложных отметок из-за сверхрефакции предусмотрено изменение частоты зондирующих импульсов (24)
- Ручкой резистора «подсвет панели» (1) регулируется яркость индикации: «сброс в центр»; «ложные сигналы»; «миль»; «градусы».
- Ручкой резистора «подсвет шкал» регулируется яркость индикации «шкала - интервал».
-Цифровая индикация измеряемого до цели расстояния и индикация направления осуществляется на цифровых табло ЦТ – 3 и ЦТ – 4 (3; 5)
- Контроль работоспособности РЛС осуществляется встроенной системой, обеспечивающей контроль общей работоспособности и поиск неисправностей (16; 17; 18; 19;)
- Убеждаются в возможности: управления визирами дальности ВД и направления ВН, а также выключения отметки курса и изменения масштаба, путём переключения шкал дальности.
- Проверяют: совмещение начала развёртки с центром экрана (по двум взаимно перпендикулярным положениям визира направления на шкале 4 мили). Работоспособность схемы ориентации изображения (отключают гирокомпас, переключатель «курс – север – север ИД» устанавливают поочерёдно в положении «курс» и «север» убеждаясь, что отметка курса, при этом, изменяет своё положение). После чего, устанавливают тумблер в положение «гирокомпас» и убеждается в соответствии положения линии курса показаниям репитера ГК.
- Проверяют смещение центра вращения развёртки в режиме ОД (рукоятку «сброс в центр» устанавливают в выключенное положение, рукояткой «смещение цента» плавно перемещают центр развёртки в лево и вправо на 2 / 3 радиуса ЭЛТ, всё это проделывают на 1; 2; 4; 8 мильных шкалах дальности при ориентации поочерёдно по «курсу» и «северу»).
- Кнопкой «сброс в центр» снова совмещаю центр развёртки с центром «экрана ЭЛТ».
- Проверяют индикатор на работу в режиме ИД для чего: устанавливают переключатель в режим «север - ИД» шкалу дальности на 1 милю, отключают лаг и гирокомпас, ручку «учёт сноса» в нулевые положение, вручную устанавливают произвольное значение скорости, с помощью кнопки «сброс в центр» убеждаются в том что начало развёртки на экране перемещается по курсу с установленной скоростью. Когда перемещение достигнет величины 2/3 радиуса ЭЛТ, центр развёртки должен автоматически возвратится в центр экрана. Возврат начала развёртки в исходную точку должен обеспечивается, также, вручную нажатием кнопки «сброс».
- Ручками «учёт сноса» вводят произвольное значение поправок по курсу и скорости, и убеждаются, что при этом изменяются параметры перемещения начала развёртки на экране ЭЛТ.
- Переключатель «курс – север – север ИД» устанавливают в положение «курс» или «север». При этом начало развёртки должно переместится в центр экрана и должен включится режим ОД. Тоже самое должно произойти при установке шкал дальности на значения 16; 32; 64 мили.
- Проверяют ручное смещение начала развёртки в режиме ИД: выключают кнопку «сброс в центр», регуляторы «смещение центра» устанавливают в положение, обеспечивающее смещение начала развёртки на величину меньше 2/3 радиуса ЭЛТ, кнопку «сброс» нажимают, и убеждаются, что центр развёртки переместился в выбранную точку, и начал перемещаться в заданном направлении. Сместившись на 2/3 радиуса экрана, центр развёртки автоматически возвращаются в выбранную точку.
Контроль работоспособности станции осуществляется встроенной системой, обеспечивающей контроль и поиск неисправностей. Система состоит из элементов, входящих отдельными узлами в приборы и блока станции.
Работоспособность прибора П – 3 контролируется с помощью расположенного в нём блока НК – 3 который проверяет исправность источников питания и функциональных блоков и узлов.
Контроль работоспособности прибора И, поиск неисправного источника питания или функционального блока производится с помощью встроенного блока контроля, расположенного на панели управления прибора И.
ВЫКЛЮЧЕНИЕ СТАНЦИИ ПРОИЗВОДИТСЯ:
· Снятием питания тумблером «РЛС – откл.»
· Отключением напряжения бортовой сети (кнопка «стоп» пускателя)
· Отключением напряжения от элементов связи с лагом и гирокомпасом.