Воспоминания инженера-2. Уроки жизни - Матвей Зельманович Львовский

По скорости-при этом способе управления, в зависимости от величины отклонение органа управления от нулевого положения, меняется скорость перемещения метки.

На основании результатов проведённых исследований предпочтение было отдано второму варианту. Этот выбор был одобрен штурманским составом ВВС. При разработке устройств управления метками по скорости их удалось объединить в единое устройство с одной ручкой (Авторы: М. З. Львовский, Ф. Д. Жаржавский, В. А. Железнов). При этом, управление меткой дальности осуществляется отклонением ручки вверх и вниз, а меткой бортового пеленга–вправо и влево от нулевого (нейтрального) положения ручки, что полностью соответствовало эргономическим требованиям. В то же время, имея две степени свободы, ручка позволяла одновременно управлять обеими метками, что было расценено штурманским составом как серьёзное достоинство предложенного устройства управления метками. Благодаря этому появилась возмож-ность осуществить быстрый одновременный переброс меток в нужный участок экрана индикатора РЛС. Следует отметить, что при разработке новой сложной комплексной системы для самолёта стратегического назначения, содержащего в качестве вычислителя цифровую вычислительную машину (ЦВМ), Главный конструктор комп-лексной системы Е. С. Липин и ведущий разработчик Н. С. Пермиловский также реализовали в системе описанный способ независимого управления метками. Создание программы управления радиолокационными метками базировалось на разработанном aвтором математическом описании процесса управления, имеющего универсальный характер. Перейдём к совмещённой коррекции курса и вычисленных координат место-нахождения самолёта. Интегральные ошибки в вычислении текущих координат местонахождения самолёта возникают вследствие:

Инструментальной погрешности собственно вычислительного устройства и неточности измерений путевой скорости и угла сноса.

Ошибок измерения курса из-за ухода курсовой системы.

При уходе гирополукомпаса на один градус в час ошибка в определении местонахождения самолёта при полёте на расстоянии 1000км составляет более 15км и она соизмерима с инструментальной погрешностью. В период создания ЦНВУ единственным реальным способом позиционной коррекции вычисленных координат местонахождения самолёта являлось применение радиолокационной коррекции. В связи с этим были начаты исследования по поиску эффективного способа одновременной коррекции ошибок в определении координат местонахождения самолёта и курса с помощью радиолокационных коррекций.

Достигнутые результаты теоретических исследований, посвящённых этой проблеме, были изложены в научной работе автора «Совмещённая коррекция курса и координат местонахождения летательного аппарата (ЛА)» опубликованной в сборнике научных трудов Лётно-исследовательского института МАП. В этой теоретической работе показана возможность осуществления одновременной (совмещённой) коррекции счисленных координат местонахождения самолёта и курса путём выполнения последо-вательно двух радиолокационных коррекций. Рассмотрены условия взаимного расположения самолёта и двух радиолокационных ориентиров, при которых достигае-тся наилучший результат коррекции, а также выведены конечные формулы для вычисления составляющих поправок. В работе рассмотрены два варианта совмещённой коррекции:

Путём двух последовательных радиолокационных коррекций соответственно по двум ориентирам, выполняемых обычным способом c применением устройства управ-ления метками;

Путём радиолокационной коррекции по первому ориентиру обычным способом и радиолокационной коррекции по второму ориентиру с использованием курсозадатчика курсовой системы.

С завершением второй фазы коррекции в обоих вариантах вычисленные поправки вводятся в текущие показания курса и координат местонахождения самолёта. Следует отметить, что в качестве точечных ориентиров для коррекции могут быть использованы радиомаяки и соответственно бортовые радиотехнические средства навигации. Указанная теоретическая работа стала основой для реализации в ЦНВУ режима совмещённой коррекции курса и координат местонахождения самолёта, причём в качестве же способа его осуществления был выбран второй вариант. Как и в предыдущем случае, технические решения, связанные с осуществлением совмещённой коррекции, защищены авторскими свидетельствами на изобретения. Следует также отметить, что позже при создании нового компьютеризированного комплекса Е. С. Липин (Главный конструктор комплекса) и О. А. Артюховский применили подобный двухпозиционный метод коррекции для устранения ошибок инерциальных систем, используя для этой цели астрономическую систему навигации. Как и в предыдущих вычислителях НБА и НА-1 в ЦНВУ основной, решаемой вычислителем задачей является преобразование координат из полярной в прямоугольную систему координат и наоборот – из прямоугольной в полярную. Кроме того, в ЦНВУ осуществляются арифмети-ческие операции и операции масштабирования. Для преобразования координат в ЦНВУ использован векторный построитель, аналогичный используемому в НБА. В отличие от последнего в нём применены более точные синусно-косинусные трансформаторы, а в качестве потенциометров, включённых в их обмотки, использованы 20-ти оборотные реверсивные потенциометры, отличающиеся высокой точностью и разрешающей способностью. Этот потенциометр, изобретённый А. А. Прозоровым и В. А. Железновым, по своему замыслу и техническому воплощению не имел аналогов. Заметную роль во внедрении в производство этого потенциометра сыграл П. А. Гудков, механик-самоучка, создавший серию специальных станков, осуществляющих намотку тонкого высокоомного провода на проволочный каркас.

Здесь необходимо указать на важное достоинство ЦНВУ – наличие в его составе блока программирования координат радиолокационных ориентиров и промежуточных пунктов маршрута. Блок, представляющий набор 20-ти оборотных потенциометров, позволял непосредственно на борту самолёта перед вылетом запрограммировать координаты необходимого числа опознаваемых радиолокационных ориентиров и промежуточных пунктов

Центральное навигационное вычислительное устройство – ЦНВУ

маршрута, используя для установки значений координат собственные счётчики индикатора ЦНВУ. Это был первый случай применения устройства программирования в навигационно-вычислительных устройствах и было высоко оценено лётным составом ВВС.

Для проведения настройки и испытаний в заводских условиях и условиях эксплуа-тации была разработана специальная контрольно-проверочная аппаратура КПА-ЦНВУ. Как указывалось выше, ЦНВУ вошёл в штатное оборудование самолётов стратеги-ческого назначения: бомбардировщика-ракетоносителя ТУ-22К и дальнего разведчика-целеуказателя ТУ-95РЦ. Серийное производство ЦНВУ и КПА-ЦНВУ осуществлял приборостроительный завод «ТЭМП». Продолжительность серийного выпуска более 10 лет. В течение этого времени ЦНВУ подвергался многократной модернизации, связанной с улучшением его эксплуатационных и тактических и эргономических характеристик. По показателям надёжности ЦНВУ относился к числу наиболее надёжных изделий среди бортовых устройств аналогичной сложности.

В период разработки и изготовления опытных образцов ЦНВУ имело место много интересных событий, об одном их которых следует рассказать. Достопримечате-льностью большого кабинета Л. Л. Кербера с полукруглым окном была географическая карта мира почти на всю стену, подаренная ему командованием ВВС. Она дейст-вительно украшала кабинет. По всему периметру карты были широкие белые полосы. Однажды я случайно обратил внимание на большое количество каких-то надписей на карте, обрамлённых кружками различного цвета. Однако, не стал выяснять у хозяина кабинета, что значат эти надписи. После окончания очередного совещания Леонид Львович обратился ко мне с вопросом: «Когда ваше ОКБ поставит нам очередной опытный образец ЦНВУ?» Я назвал дату, которая совпадала с директивной. «Пожалуйста, Матвей Зельманович, вот вам ручка и напишите на краю карты эту дату и аккуратно распишитесь.» Теперь я понял, что означают эти надписи на карте. С его разрешения, углубился в чтение и увидел подписи многих весьма заслуженных и уважаемых людей, в том числе известных главных констструкторов. После этого, я спросил Леонида Львовича, а что значит цвет кружка, обрамляющего