Содержание к диссертации
Введение
1 Аналитический обзор технических средств и способов, используемых для контроля положения линии визирования прицелов 14
1.1 Стенд на основе контрольно-юстировочного прибора АЛ2.766.747 14
1.2 Изделие «ТХП» – Трубка холодной пристрелки 20
1.3 Изделие 1П61 – ствольный коллиматор 24
1.4 Лазерное пристрелочное устройство – изделие ЛПУ «Рубин» 29
1.5 Проверочная стрельба 34
1.6 Выводы по результатам первого раздела 38
2 Разработка новых схемотехнических решений оптико электронного комплекса для контроля положения линии визирования и их теоретические исследования 40
2.1 Определение пределов допускаемой погрешности контрольно-измерительных средств для прицелов стрелкового оружия 40
2.2 Основные требования к устройствам для контроля положения линии визирования стрелковых прицелов 42
2.3 Выбор принципа действия средств для контроля положения линии визирования прицелов 43
2.4 Оптико-электронные схемы и способ контроля положения линии визирования прицельных устройств, применяемые в ходе стрельбовых испытаний 45
2.5 Оптико-электронные схемы и способ контроля положения линии визирования прицельных устройств, применяемые в ходе лабораторных испытаний 58
2.6 Исследование реализации функции самодиагностики 62
2.7 Принцип определения координат 65
2.8 Выводы по результатам второго раздела 68
3 Автоматизированные способы определения координат линии визирования прицелов 69
3.1 Автоматизированный способ определения положения линии визирования на основе прицельного знака типа «угольник» 69
3.2 Автоматизированный способ определения положения линии визирования на основе прицельного знака типа «перекрестие» 82
3.3 Выводы по результатам третьего раздела 92
4 Экспериментальные исследования оптико-электронного комплекса 93
4.1 Описание конструкции и технические характеристики экспериментального образца оптико-электронного комплекса 93
4.1.1 Коллимационно-измерительный блок 95
4.1.2 Лазер 98
4.1.3 Опоры для базирования оружия 100
4.1.4 Окулярная телевизионная камера 101
4.1.5 ЭВМ и программное обеспечение 103
4.2 Исследование характеристик оптико-электронного комплекса 104
4.2.1 Определение цены деления отсчётной системы коллимационно-измерительного блока 104
4.2.2 Определение диапазона измерений коллимационно-измерительного блока 106
4.2.3 Определение погрешности повторного измерения координат линии визирования контролируемого прицела
4.3 Оценка возможности использования оптико-электронного комплекса для контроля стабильности положения линии визирования стрелковых прицелов в ходе их стрельбовых испытаний 115
4.4 Выводы по результатам четвёртого раздела 121
Заключение 122
Список использованных источников
- Изделие «ТХП» – Трубка холодной пристрелки
- Основные требования к устройствам для контроля положения линии визирования стрелковых прицелов
- Автоматизированный способ определения положения линии визирования на основе прицельного знака типа «перекрестие»
- Определение погрешности повторного измерения координат линии визирования контролируемого прицела
Введение к работе
Актуальность темы исследования
Опыт вооружнных конфликтов последнего времени наглядно показал
необходимость технического перевооружения Российской Армии.
Разработанные несколько десятилетий назад образцы вооружения и военной техники в условиях современного боя не способны в полной мере обеспечить выполнение боевых задач, в частности задач в отношении высокоточной снайперской стрельбы.
В связи с этим в настоящее время в вооружнных силах происходит постепенное замещение стрелкового оружия устаревшей конструкции современными образцами, обладающими более высокими тактико-техническими характеристиками (ТТХ). В свою очередь, для обеспечения заложенных в конструкцию стрелкового оружия заданных показателей назначения требуется наличие прицельной техники, обладающей соответствующими ТТХ. Ведущими отечественными производителями активно ведутся разработки прицельной техники для е использования в составе современного высокоточного снайперского оружия, что позволяет спрогнозировать появление в ближайшем будущем достаточно большого количества предложений опытных и серийных образцов стрелковых прицелов различных типов и принципов действия. Постановка новой продукции на производство, а также процесс е внедрения сопровождается значительным, по своему объму, комплексом испытаний. Процесс всех этапов испытаний прицельной техники должен сопровождаться обязательным метрологическим контролем объектов испытания.
Ошибки, допущенные в ходе контроля характеристик прицелов, связанных
с определением положения линии визирования, способны привести к неверным
выводам в отношении результатов испытаний. Следовательно, имеется
вероятность использования на практике прицельных устройств с
погрешностями, фактические значения которых выходят за установленные пределы, что неминуемо приведт к снижению показателей точности стрельбы. Снижение точности стрельбы, в свою очередь, ведт в одних случаях к промаху, что является невыполнением поставленной огневой задачи, а в других случаях, например, при стрельбе по цели, удерживающей заложника, промах может иметь значительно более серьзные последствия. Поэтому значение высокоточного контроля характеристик прицельной техники в ходе е испытаний переоценить невозможно. Применяемые до последнего времени методы и средства контроля характеристик современных прицелов не способны
в полной мере обеспечить выполнение возложенных задач с требуемыми показателями точности.
Целью диссертационной работы является повышение точности контроля
характеристик прицельной техники, связанных с определением положения
линии визирования с использованием высокоэффективного оптико-
электронного комплекса и методов его применения.
Для достижения поставленной цели в ходе выполнения диссертации были поставлены следующие задачи:
определить пределы допускаемой погрешности измерений оптико-электронного комплекса;
разработать схемотехнические решения оптико-электронного комплекса, обеспечивающие определение характеристик прицелов в соответствии с допускаемой погрешностью;
создать экспериментальный образец оптико-электронного комплекса для определения возможности его использования при решении задач, связанных с контролем положения линии визирования прицелов;
разработать методы контроля характеристик прицельной техники, с использованием разработанного оптико-электронного комплекса;
провести лабораторные и полигонные исследования оптико-электронного комплекса для определения достигнутых показателей точности и возможности его использования на практике.
Научная новизна
-
Разработаны функциональные схемы оптико-электронного комплекса, позволяющие снизить суммарную погрешность определения положения линии визирования прицельной техники в неавтоматизированном режиме по сравнению с известными техническими решениями в 7,5 раза. Достигнутое повышение точности обеспечивается применением измерительной системы на основе позиционно-чувствительного фотопримника и лазера, базируемого на внешнюю поверхность ствола стрелкового оружия, а также применением системы визуализации изображения, состоящей из окулярной телевизионной камеры и видеоконтрольного устройства. Разработанные схемы оптико-электронного комплекса защищены тремя патентами на изобретение: №№ 2535583, 2535584, 2536570.
-
Разработаны способы определения положения линии визирования, которые вследствие использования относительного принципа определения координат изображения прицельного знака с учтом фактического положения лазерного пятна в плоскостях соответствующих позиционно-чувствительных
фотопримников оптико-электронного комплекса, исключают влияние личной ошибки оператора на результат измерения и обеспечивают повышение точности измерений в автоматизированном режиме от 1,6 до 2,1 раза по сравнению с неавтоматизированным режимом работы оптико-электронного комплекса.
3 Предложены оригинальные методы контроля характеристик прицельной техники в ходе стрельбовых испытаний с использованием разработанного оптико-электронного комплекса, отличающиеся:
отсутствием необходимости демонтажа прицела с оружия для его контроля и его последующей установки на оружие, что исключает погрешность при повторной установке прицела;
применением окулярной телевизионной камеры совместно с видеоконтрольным устройством, обеспечивающих наблюдение совмещнного изображения прицельного и визирного знаков в увеличенном масштабе;
возможностью осуществления автоматизированных измерений, исключающих личную ошибку оператора, вследствие использования персонального компьютера или специализированного электронного вычислительного устройства;
безопасностью для оператора и технического состояния стрелкового оружия, вследствие применения внешнего способа базирования лазера на стволе оружия.
Теоретическая значимость диссертации заключается в разработке:
вариантов и разновидностей новых оптико-электронных схем, обеспечивающих высокоточное определение характеристик прицельной техники в ходе е испытаний;
способов определения координат прицельных знаков различных типов и конфигураций, образующих линию визирования, в системе координат, связанной с позиционно-чувствительным фотопримником оптико-электронного комплекса, и допускающих относительный принцип измерений, что исключает влияние личной ошибки оператора на результат измерения;
методов контроля положения линии визирования прицельной техники, с использованием разработанного оптико-электронного комплекса.
Практическая значимость диссертации заключается в создании нового
высокоэффективного оптико-электронного комплекса для автоматизированных
и неавтоматизированных измерений, обеспечивающего высокоточное
определение показателей качества прицельной техники в ходе е испытаний.
Разработанный оптико-электронный комплекс и методы измерения технических характеристик объектов испытаний востребованы учреждениями и
организациями, участвующими в разработке, испытаниях и в производстве прицельной техники для осуществления контроля е характеристик, что подтверждено актом внедрения в СФ ФКУ НПО «СТиС» МВД России и актами использования результатов диссертационной работы: в ОАО «ЦНИИ «Циклон» и в АО «Швабе - Оборона и Защита».
Методология и методы исследования
При разработке вариантов схем оптико-электронного комплекса для контроля положения линии визирования прицелов использовались известные методы композиции оптических систем, основанные на теоретических исследованиях и расчтах параметров оптико-электронной системы, с последующей апробацией полученных результатов на практике.
Положения, выносимые на защиту
-
Варианты функциональных схем оптико-электронного комплекса, содержащие измерительную систему на основе позиционно-чувствительного фотопримника и лазера, базирующегося на внешней поверхности ствола стрелкового оружия, а также систему визуализации изображения, обеспечивают измерение характеристик прицельной техники, связанных с определением положения линии визирования, с максимальной погрешностью не превосходящей 16".
-
Использование относительного принципа определения координат прицельного знака с учтом координат положения лазерного пятна, определнных в системах координат соответствующих позиционно-чувствительных фотопримников оптико-электронного комплекса, исключает влияние личной ошибки оператора на результат определения положения линии визирования контролируемого прицела и повышает точность измерений от 1,6 до 2,1 раза.
-
Методы контроля характеристик прицельной техники, основанные на использовании разработанного оптико-электронного комплекса и отличающиеся возможностью автоматизации процесса измерения, отсутствием необходимости демонтажа прицела с оружия в процессе его контроля, применением системы визуализации изображения, обеспечивают измерение характеристик прицельной техники, связанных с определением положения линии визирования, с погрешностью в 7,5 - 16 раз меньшей, чем при использовании технических средств и методов, используемых на практике ранее.
Степень достоверности и апробация результатов
По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 4 статьи в журналах, включенных в перечень ВАК при Минобрнауки России, получено 3 патента на изобретение и патент на полезную модель.
Основные положения и результаты научного исследования докладывались и обсуждались на следующих научных форумах, конференциях и конгрессах: I-ом Международном форуме «Лазерполитех-2005», г. Новосибирск, Международных научных конгрессах «Гео-Сибирь», «Интерэкспо Гео-Сибирь» (2009, 2013 – 2015, г. Новосибирск), научно-практической конференции МВД России «Интреполитех-2014», г. Москва.
Оптико-электронный комплекс, разработанный и исследованный в рамках диссертационной работы, прошел в ФБУ «Государственный региональный центр стандартизации, метрологии и испытаний в Новосибирской области» метрологическую калибровку (сертификат №003669 от 20.05.2014).
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из введения, четырх разделов, заключения, списка использованных источников из 52 наименований, трх приложений. Общий объем диссертации – 149 страниц, в том числе рисунков и схем – 43, таблиц – 20.
Изделие «ТХП» – Трубка холодной пристрелки
Лазерное пристрелочное устройство предназначено для выверки прицельных устройств и проверки согласования линии визирования прицелов с осью канала ствола оружия в ходе стрельбовых проверок [12, 33]. Внешний вид лазерного пристрелочного устройства показан на рисунке 11. Лазерное пристрелочное устройство (ЛПУ) содержит лазерный модуль, формирующий пучок параллельных лучей, ствольный стержень и, удалённую на расстояние 25 м, выверочную светоотражающую мишень. Ствольный стержень содержит металлическую ось с центрирующими поясками из фторопласта. Выверочная мишень нанесена на светоотражающем покрытии в виде координатной сетки и предназначена для визуализации лазерного пятна и измерения величин углового рассогласования линии визирования и луча лазера, являющегося продолжением оси канала ствола оружия.
Внешний вид выверочной мишени представлен на рисунке 12. Принцип действия изделия ЛПУ состоит в формировании лазерного луча вдоль оси канала ствола стрелкового оружия и в последующем совмещении линии визирования исследуемого прицела и лазерного луча с соответствующими точками в плоскости выверочной мишени.
Технические характеристики изделия ЛПУ представлены в таблице 7. Таблица 7 – Технические характеристики изделия ЛПУ Наименование характеристики Значение Рабочая дистанция, м 25 Время непрерывной работы, ч 3 Диаметр лазерного пятна на рабочей дистанции, мм 10 Мощность лазерного излучения, мВт, не более 1 Длина волны лазерного излучения, нм 635 Режим работы Непрерывный Класс лазерной безопасности по ГОСТ Р 50723-94 2 Допустимое расхождение лазерного луча и оси ствольного стержня, т.д. 0-00,25 Погрешность при повторной установке в ствол оружия, т.д. 0-00,25 Размер выверочной сетки, т.д.- по вертикали- по горизонтали 0-06 0-06 Цена деления сетки на выверочной мишени, установленной на рабочей дальности, т.д. 0-01 Габаритные размеры, мм: 24 x 265 Масса, кг 0,1 Примечание – Массогабаритные параметры приведены с осью для 7,62 мм винтовки СВД. Контроль положения линии визирования при использовании лазерного пристрелочного устройства осуществляется следующим образом: - контролируемый прицел надёжно закрепляется на посадочном месте стрелкового оружия. При необходимости производится регулировка зажимного устройства прицела; - производится подготовка к работе изделия ЛПУ в соответствии с его эксплуатационной документацией; - путём изменения углового положения оружия производится наведение центра лазерного пятна изделия ЛПУ в центр сетки на выверочной мишени; - наблюдая в окуляр контролируемого прицела, фиксируется точка, в плоскости выверочной мишени соответствующая положению прицельного знака перед этапом стрельбовых испытаний; - изделие ЛПУ снимается с оружия и производится этап стрельбовых проверок в соответствии с программой испытаний; - изделие ЛПУ вновь устанавливается в ствол оружия и производится повторное наведение центра лазерного пятна изделия ЛПУ в центр сетки на выверочной мишени; - наблюдая в окуляр контролируемого прицела, вновь определяется положение прицельного знака относительно перекрестия сетки на выверочной мишени; - разность координат положения прицельного знака до этапа стрельбовых проверок и после – есть величина отклонения линии визирования контролируемого прицела относительно первоначального положения. Изображение выверочной мишени, наблюдаемое через исследуемый прицел при контроле положения линии визирования показано на рисунке 13. Прицельный знак в виде угольника зелёного цвета: слева до этапа стрельбовых проверок, справа – после стрельбовых проверок (пример)
Примечания1 Погрешность положения линии визирования вследствие неоднозначности установкиизделия ЛПУ в ствол оружия определялась путём многократной установки изделия вствол оружия и проведения статистической обработки результатов измерения всоответствии с требованиями [20].2 Погрешность визирования определена путём многократного наведения лазерногопятна изделия ЛПУ в визирный знак выверочной мишени и проведения статистическойобработки результатов измерения в соответствии с требованиями [20].3 Погрешность отсчёта, вызванная дискретностью шкал изделия ЛПУ определенаисходя из условия, что оператор способен оценивать величину, составляющую 0,2 – 0,25от наименьшего интервала шкалы измерительного прибора.
Суммарная погрешность при использовании изделия ЛПУ определится из выражения: ЛПУ = БАЗ)2+( ВИЗУ+ ( ДИСJ . (7) Подставляя численные значения из таблицы 8 в формулу (7) получим следующее выражение: АЛПУ = V(54 ) 2+(20 ) 2+(54 ) 2 = 19» = Ху (8) На основе анализа вышеприведённых данных можно сформулировать следующие достоинства и недостатки лазерного пристрелочного устройства. Достоинство изделия ЛПУ – наличие функции самодиагностики, что позволяет контролировать погрешность при его
Основные требования к устройствам для контроля положения линии визирования стрелковых прицелов
Рассмотренные в разделе 1 устройства для определения положения линии визирования прицелов в силу заложенных в них физических принципов работы не способны обеспечить выполнение изложенных выше требований. Основными причинами являются ограниченная дискретность отсчётных систем и существенная погрешность базирования либо самих контрольных устройств на оружии, либо контролируемых прицелов относительно базовых элементов контрольно измерительных устройств. При разработке новых схем требуется учитывать необходимость реализации более высокой дискретности отсчётного устройства, отсутствие необходимости демонтажа контролируемого прицела с посадочного места оружия, а для базирования контрольного устройства рассматривать способы, обеспечивающие минимальную погрешность при их повторной установке.
Выбор принципа действия отсчётно-измерительной системы оптико-электронного комплекса во многом определило интенсивное развитие современных фотоприёмных устройств. Для реализации отсчётно-измерительной системы, обеспечивающей требуемую разрешающую способность, была принята система на основе позиционно-чувствительного фотоприёмника и лазера, формирующего световое пятно в его фоточувствительной плоскости [16, 27]. Современные позиционно-чувствительные фотоприёмники имеют минимальный размер чувствительного элемента порядка 1,2 - 2,5 мкм, что в сочетании с длиннофокусной (300 - 500 мм) приёмной системой способно обеспечить угловую разрешающую способность, составляющую единицы угловых секунд. Это потенциально обеспечивает выполнение основного метрологического требования - погрешность контрольно-измерительного устройства не должна превышать 16". Использование позиционно-чувствительных фотоприёмников в виде, например, телевизионных камер с соответствующим интерфейсом предоставляет возможности для их связи с ЭВМ, что делает возможным автоматизировать процесс измерений с целью дальнейшего анализа и обработки полученных результатов, а также снижения или полного отсутствия зависимости результатов измерения от квалификации оператора.
Использование лазера наиболее благоприятно с точки зрения создания светового потока достаточной мощности для работы в широком диапазоне освещённостей, в том числе на открытой местности в условиях яркого солнечного дня. Малые массогабаритные параметры современных полупроводниковых лазеров способствуют созданию приспособлений, обеспечивающих их однозначное базирование на базовых элементах оптико-электронного комплекса и в частности, стрелкового оружия.
Таким образом, в дальнейшем будут рассмотрены различные варианты схем оптико-электронных систем, разработанные в рамках настоящей диссертационной работы, в которых в качестве отсчётно-измерительной системы используется система на основе позиционно-чувствительного фотоприёмника и лазера, формирующего световое пятно в его светочувствительной плоскости, а также других вспомогательных элементов оптико-электронного комплекса. 2.4 Оптико-электронные схемы и способ контроля положения линии визирования прицельных устройств, применяемые в ходе стрельбовых испытаний
Стрельбовые испытания проводятся с целью определения действительных тактико-технических характеристик прицельной техники в составе оружия назначения. В ходе стрельбовых испытаний, из числа характеристик, связанных с определением положения линии визирования, обязательному контролю подлежит стабильность положения линии визирования при воздействии ударных нагрузок [37].
Сущность рассматриваемого способа заключается в высокоточном определении координат лазерного луча, однозначно связанного с базовыми элементами стрелкового оружия, относительно линии визирования контролируемого прицельного устройства, до этапа стрельбовых проверок и после стрельбы [46 – 48].
Алгебраическая разность одноимённых координат оси лазерного луча до этапа стрельбовых испытаний и после, определит величину пропорциональную отклонению линии визирования контролируемого прицельного устройства в соответствующем направлении после очередного этапа стрельбовых испытаний.
Примеры схем, предназначенные для контроля характеристик прицелов, разработанные в рамках диссертационной работы приведены на рисунках 17 и 18. Устройство для контроля положения линии визирования прицела (вариант 1), представленное на рисунке 17, содержит следующие элементы. Коллимационно-измерительный блок 1, содержащий объектив 2, светоделительный кубик 3, сетку 4 с осветительной системой 5 и позиционно-чувствительное фотоприёмное устройство 6. Коллимационно-измерительный блок с помощью опоры 7 закреплен на жестком основании 8 с помощью винтов 9.
Автоматизированный способ определения положения линии визирования на основе прицельного знака типа «перекрестие»
Результаты расчётов точности рассмотренных выше схем оптико-электронного комплекса показывают, что наибольшую часть в суммарной погрешности определения положения линии визирования имеет погрешность совмещения прицельного знака с контрольной точкой визирного знака коллимационно-измерительного блока. Используя в составе схем оптико-электронного комплекса ЭВМ, предназначенную для вычисления координат лазерного пятна, а также для визуализации прицельного и визирного знаков, целесообразно рассмотреть возможность автоматизированного вычисления координат линии визирования, что позволит исключить влияние личной ошибки оператора на результат измерения.
На сегодняшний день известно достаточно большое количество наименований прицельных знаков, используемых в составе прицельной техники [43, 44]. Большинство из известных прицельных знаков по своей конфигурации относятся к двум типам: «угольник» и «перекрестие».
Рассмотрим принципы автоматизированного определения координат изображения прицельных знаков различных типов относительно оси лазерного луча, однозначно связанного с базовыми элементами стрелкового оружия или другого испытательного оборудования.
Автоматизированный способ определения положения линии визирования на основе прицельного знака типа «угольник» Прицельный знак типа «угольник» представляет собой ломанную линию с фиксированным углом при вершине в диапазоне от 45 до 90 градусов и получил наибольшее распространение в отечественных прицельных устройствах [23]. На рисунке 30 представлена схема, иллюстрирующая принцип автоматизированного определения координат прицельного знака типа «угольник».
На рисунке 30 схематически изображены: позиционно-чувствительный фотоприёмник 1 коллимационно-измерительного блока, состоящий из Мi х Nj светочувствительных элементов 2, лазерное пятно 3 с координатами Хлп, Улп, позиционно-чувствительный фотоприёмник 4 окулярной телевизионной камеры, состоящий из М2 х N2 светочувствительных элементов 5, изображение визирного знака коллимационного канала в виде четырёхугольника 6 с геометрическим центром - контрольной точкой 7, имеющим координаты Хкт, YKT, изображение прицельного знака 8 с геометрическим центром 9, имеющим координаты Хпз, YU3 Сущность автоматизированного способа определения координат прицельного знака заключается в определении величины смещения его изображения относительно изображения визирного знака коллимационного канала в плоскости позиционно-чувствительного фотоприёмника окулярной телевизионной камеры, с учётом координат лазерного пятна в системе координат позиционно-чувствительного фотоприёмника коллимационно-измерительного блока [5]. Сформулированный выше способ определения координат прицельного знака по своему принципу является относительным – относительно визирного знака с учётом фактического положения лазерного пятна, и поэтому, при автоматизации процесса измерения, предоставляет возможность производить измерения без влияния личной ошибки оператора. Кроме этого, данный способ обеспечивает возможность размещения окулярной телевизионной камеры без её жёсткой фиксации относительно коллимационно-измерительного блока и контролируемого прицела, что в целом снижает требования к стабильности взаимного положения элементов оптико-электронного комплекса и одновременно повышает точность производимых измерений.
Для обоснования изложенных выше положений рассмотрим рисунок 31. На рисунке показаны те же элементы, что и на рисунке 30, но при смещённом изображении прицельного знака относительно контрольной точки, что имитирует погрешность наведения оператора, а также при смещённом изображении контрольной точки, что имитирует смещение окулярной телевизионной камеры относительно номинального положения. Условная пунктирная линия синего цвета, показывает однозначную связь оси лазерного луча и линии визирования контролируемого прицела.
В верхней части рисунка 31 показано, что прицельный знак и окулярная телевизионная камера смещены вправо относительно номинального положения, указанного на рисунке 30. В нижней части рисунка показаны те же элементы, но при смещённом влево положении прицельного знака и окулярной телевизионной камеры. Для наглядности, смещение лазерного пятна осуществляется с масштабным коэффициентом, учитывающим конструктивные параметры оптико-электронного комплекса, равным единице, т.е. лазерное пятно смещается на ту же величину, что и прицельный знак. а)
Схема определения координат прицельного знака для случая отсутствия рассогласования линии визирования с осью лазерного луча Определим аналитическую зависимость, связывающую координаты прицельного знака, контрольной точки, лазерного пятна и величину отклонения прицельного знака относительно лазерного пятна между первым и вторым циклами измерениий. Пользуясь рисунком 31 можно записать следующие выражения, определяющие взаимную связь координат изображения прицельного знака, контрольной точки и лазерного пятна в горизонтальном направлении:
Определение погрешности повторного измерения координат линии визирования контролируемого прицела
Проверка заключалась в определении числа дискрет смещения лазерного пятна в плоскости позиционно-чувствительного фотоприёмника, соответствующих повороту лазера на заданный угол и последующего деления числового значения угла поворота лазера на измеренное число дискрет.
Определение цены деления отсчётной системы коллимационно измерительного блока производилось при помощи стенда на основе коллимационно-измерительного блока, теодолита 3Т2КА и лазерного целеуказателя ЦЛН-2К. – коллимационно-измерительный блок, 2 – лазерный целеуказатель ЦЛН-2К,
Теодолит с закреплённым лазером устанавливался напротив коллимационно-измерительного блока таким образом, чтобы лазерный луч попадал в центральную часть коллимационного объектива. Используя штатное устройство горизонтирования теодолита, горизонтальный и вертикальный лимб приводились, соответственно, в горизонтальное и вертикальное положения по соответствующим уровням теодолита. При помощи выверочных винтов лазерного целеуказателя обеспечивалась параллельность лазерного луча оптической оси объектива коллимационно-измерительного блока, о чём свидетельствовало получение изображения лазерного пятна в центральной части ПЧФ.
Проверка по определению цены деления отсчётной системы коллимационно-измерительного блока проводилась в следующем порядке: - включалось питание лазера и, при помощи отсчётной системы коллимационно-измерительного блока, фиксировались координаты изображения лазерного пятна - Х0 ; Y0; - при помощи механизмов наведения теодолита осуществлялся поворот алидады горизонтального круга совместно с жёстко закреплённым лазером на угол 60" ± 2"; - при помощи отсчётной системы коллимационно-измерительного блока фиксировались координаты изображения текущего положения лазерного пятна -Xi; Yi\ - определение цены деления отсчётной системы коллимационно-измерительного блока в горизонтальной плоскости определялось из следующего выражения: - производился разворот коллимационно -измерительного блока на угол 90 ± 10 относительно его продольной оси и цикл измерений повторялся с определением цены деления отсчётной системы коллимационно-измерительного блока в вертикальной плоскости. Проверка выполнялась для различных зон позиционно-чувствительного фотоприёмного устройства. В результате выполнения проверки установлено, что среднее значение цены деления отсчётной системы коллимационно-измерительного блока в вертикальной и горизонтальной плоскостях составляет 0,9", что соответствует расчётным значениям, полученным из выражения (105).
Проверка заключалась в определении угловой величины максимального смещения лазерного луча, фиксируемого позиционно-чувствительным фотоприёмником из состава коллимационно-измерительного блока, в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Проверка проводилась в следующем порядке: - при помощи механизмов наведения теодолита производилось наведение лазерного пятна до касания его левого края левой границы позиционно-чувствительного фотоприемника, и фиксировался отсчёт по горизонтальному кругу теодолита; - при помощи механизмов наведения теодолита производилось наведение лазерного пятна до касания его правого края правой границы позиционно-чувствительного фотоприёмника и, также, фиксировался отсчёт по горизонтальному кругу теодолита; - разность отсчётов по горизонтальному кругу, соответствующих первому и второму наведению теодолита, определяет пределы измерения в горизонтальной плоскости; - производился разворот коллимационно-измерительного блока на угол 90 ± 10 и цикл измерений повторялся. Проверка была произведена в количестве трёх раз. Результаты выполнения проверки представлены в таблице 15. Определение погрешности повторного измерения координат линии визирования контролируемого прицела
Проверка заключалась в определении величины отклонения отсчётов, зафиксированных при помощи оптико-электронного комплекса, определяющих взаимное положение линии визирования контролируемого прицела с осью лазерного луча при многократном снятии и повторной установке оружия с контролируемым прицелом на посадочное место оптико-электронного комплекса.
Проверка проводилась при помощи оптико-электронного комплекса, представленного в подразделе 4.1 в неавтоматизированном и автоматизированном режимах работы.
В качестве контролируемого прицельного устройства использовался прицел ПСО-1С [23] в составе винтовки СВД, имеющий прицельный знак в виде угольника. Проверка по определению погрешности повторного измерения осуществлялась в следующем порядке: а) оптико-электронный комплекс готовился к работе в соответствии с его эксплуатационной документацией; б) лазер устанавливался на дульную часть оружия и включался; в) изменяя угловое положение оружия, прицельный знак контролируемого прицела наводился в визирный знак коллимационно-измерительного блока способом, представленным на рисунке 43.