SE407851B - DEVICE FOR TRAINING IN WEAPON USE - Google Patents

Description

71o1o99-s 2 dant att strålen riktas mot målet om elevationen ändras till det bal- listiskt riktiga avståndsberoende värdet. 71o1o99-s 2 that the beam is directed at the target if the elevation is changed to the ballistic correct distance-dependent value.

Uppfinningen skall nu beskrivas närmare med hänvisning till a bifogade ritning, i vilken fig. l visar ett blockschema av ett vapen- system, fig. 2 visar ett blockschema av ett målsystem, fig. 3 visar ett blockschema av träffdetektorn hos systemet i fig. l, fig. 4 vi- . sar det avsökningsschema som användes vid drift av systemet i fig. l, fig. 5 och 6 visar ett annat avsökningsschema samt fig. 7 visar ett blockschema av ett alternativt målsystem.' _ V Vapensystemet i fig, l och målsystemet išfig. 2 bildar till- sammans en anordning för träning i vapenbruk eller vapenträningssys- tem. Det är ofta lämpligt att ettvapensystem och ett målsystem är anordnade på samma ställe eller på samma fordon.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a block diagram of a weapon system, Fig. 2 shows a block diagram of a target system, Fig. 3 shows a block diagram of the hit detector of the system in Fig. 1 , Fig. 4 vi-. Fig. 5 shows the scan scheme used in the operation of the system of Fig. 1, Figs. 5 and 6 show another scan diagram and Fig. 7 shows a block diagram of an alternative target system. V The weapon system in fig, l and the target system išfig. 2 together form a device for training in weapons use or weapon training systems. It is often appropriate for a weapon system and a target system to be located in the same place or on the same vehicle.

Det i fig. l visade vapensystemet innefattar sju informations- ingångar 101-107, vilka skall beskrivas mera i detalj nedan. Dessa ingångar är anslutna till en OCH-grind ll2, vars utgång är ansluten till en bistabil vippas 114 ettställningsingång och till en pulsfrek- vensstyrkrets 115.The weapon system shown in Fig. 1 comprises seven information inputs 101-107, which will be described in more detail below. These inputs are connected to an AND gate l122, the output of which is connected to a bistable flip-flop 114, one-position input and to a pulse frequency control circuit 115.

Vippans 1l4 utgång är ansluten via en tyristor ll6 till ett “avsökningsservo-43. Servct 43 roterar en lins 117 hos en galliumar- seniddiodlaser innefattande en galliumarseniddiod 36 i en hållare 40, varigenom strålknippet bringas att avsöka en liten kon. Hållaren 40 manövrera: en siktanordning 70 så att den pekar i approximativt sam- ma riktning.som denna siktanordning. Skillnaden i orientering mellan hâllaren 40 och siktanordningen styres av ett elevationsservo 41 och ett framförhållningsservo 42. En binärräknare 118 räknar antalet varv linsen roterar och ettställer den bistabila vippan 114 efter ett för- utbestämt antal varv av linsen ll7.The output of the flip-flop 114 is connected via a thyristor 116 to a scanning servo-43. Servct 43 rotates a lens 117 of a gallium arsenide diode laser comprising a gallium arsenide diode 36 in a holder 40, thereby causing the beam to scan a small cone. The holder 40 actuates a screening device 70 so that it points in approximately the same direction as this screening device. The difference in orientation between the holder 40 and the sighting device is controlled by an elevation servo 41 and an advance servo 42. A binary counter 118 counts the number of revolutions the lens rotates and sets the bistable flip-flop 114 after a predetermined number of revolutions of the lens 117.

Lasern 36 tändes med en pulsgenerator 120. Pulsgeneratorn 120 är ansluten till pulsfrekvensstyrkretsens 115 utgång, vilken krets styr laserpulsernas fiulsfrekvens.The laser 36 is lit with a pulse generator 120. The pulse generator 120 is connected to the output of the pulse frequency control circuit 115, which circuit controls the pulse frequency of the laser pulses.

Kretsen ll5 är försedd med ingångar från mikroströmställare anslutna till avsökningsservot 43 och en ingång som via en OCH-grind är kopplad till en träffdetektor l25. Vippor 145 och l5l är anslutna till mikroströmställarna så att olika ingångssignaler från kretsen_ l15 frisläppes successivt under linsens 117 omväxlande varv.The circuit 115 is provided with inputs from micro switches connected to the scan servo 43 and an input which is connected via an AND gate to a hit detector 125. Switches 145 and 151 are connected to the microswitches so that different input signals from the circuit 115 are released successively during the alternating turns of the lens 117.

En radiomottagare 30 kan anslutas genom strömställaren 24 till en antenn 25. Mottagarens 30 utgång och pulsgeneratorns 120 utgång är båda anslutna till en avståndsräknare 122 innefattande en takt- pulsgenerator ansluten till en 3-bitsräknare. Avståndsräknarens ut- 7101099-5 gång är ansluten till elevationsservot 41, vilket manövrerar laser- hållaren 40.A radio receiver 30 can be connected through the switch 24 to an antenna 25. The output of the receiver 30 and the output of the pulse generator 120 are both connected to a distance counter 122 comprising a clock pulse generator connected to a 3-bit counter. The output of the rangefinder 7101099-5 is connected to the elevation servo 41, which operates the laser holder 40.

Mottagarens 30 utgång är ansluten till träffdetektorn 125 dels via en kategoribestämande dela-med-två-räknekrets 123, dels direkt.The output of the receiver 30 is connected to the hit detector 125 partly via a category-determining divide-by-two-counting circuit 123, partly directly.

Träffdetektorns 125 utgång är ansluten till en träffåtergivningsanf ordning 44 och till OCH-grinden 150. _ Framförhållningsservot 42 är inrättat att styra hållarens 40 rörelse i enlighet med inrormation erhâllen på en framförhâllnings- ingång l26. ' ' raäisystemet 1 fig. 2 har ett flertal aetelåtorhuvuden 1o av vilka endast två visas. Varje detektorhuvud har en fotocell eller halvledande anordning ll, vilken är monterad på utsidan av målfordo- net för mottagning av av vapnen utstrålad strålning. Varje detektor är ansluten till en tröskelkrets 12 och en diod 140 är ansluten till utgången hos var och en av tröskelkretsarna 12.The output of the impact detector 125 is connected to a hit reproducing apparatus 44 and to the AND gate 150. The advance servo 42 is arranged to control the movement of the holder 40 in accordance with information obtained at an advance input 126. The rail system 1 Fig. 2 has a plurality of seat head heads 10 of which only two are shown. Each detector head has a photocell or semiconductor device 11, which is mounted on the outside of the target vehicle for receiving radiation emitted by the weapons. Each detector is connected to a threshold circuit 12 and a diode 140 is connected to the output of each of the threshold circuits 12.

Tröskelkretsarnas 12 gemensamma utgång är ansluten till en monostabil vippa 141, vars utgång är ansluten till en träffdetektor 15, en högträffdetektor l6 och en lågträffdetektor 17. Dessa är an- slutna till ett träffåtergivningsorgan 20, ett högträffåtergivnings- organ 21 och ett lågträffåtergivningsorgan 22. En radiomottagare 142 är ansluten till träffåtergivningsorganet 20 så att måldomaren kan återställa träffåtergivnnrænrganet'om så önskas.The common output of the threshold circuits 12 is connected to a monostable flip-flop 141, the output of which is connected to a hit detector 15, a high-hit detector 16 and a low-hit detector 17. These are connected to a hit-reproducing means 20, a high-hit reproducing means 21 and a low-hit reproducing means 22. radio receiver 142 is connected to the hit reproducing means 20 so that the target referee can reset the hit reproducing means if desired.

Detektorernaslö och 17 utgångar är anslutna till en OCH-grind 144, vars utgång är förbunden med en sändare 23, som via en strömstäl- lare 24 är ansluten till en antenn 25. Tröskelkretsens 12 utgångar är även anslutna via en avståndsbestämningskrets 139 till sändaren 23.The detectors and 17 outputs are connected to an AND gate 144, the output of which is connected to a transmitter 23, which is connected via a switch 24 to an antenna 25. The outputs of the threshold circuit 12 are also connected via a distance determining circuit 139 to the transmitter 23.

En vapenväljkrets 143 är ansluten till avståndsbestämningskret- sen 139. Kretsens 143 utgång är kopplad till en monostabil vippa 147, vars utgång är ansluten till sändaren 23.A weapon selection circuit 143 is connected to the range determination circuit 139. The output of the circuit 143 is connected to a monostable flip-flop 147, the output of which is connected to the transmitter 23.

Om, såsom vanligen är fallet, ett vapensystem och ett målsys- tem båda är monterade på samma fordon eller ställe, kan de i fig. l och 2 vdsade strömställarna 24 och antennerna 25 bestå av samma ström- ställare och antenn.If, as is usually the case, a weapon system and a target system are both mounted on the same vehicle or place, the switches 24 and the antennas 25 shown in Figs. 1 and 2 may consist of the same switch and antenna.

Vapensystemets enligt figß l och målsystemets enligt fig. 2 arbetssätt skall nu beskrivas närmare.The operation of the weapon system according to Fig. 1 and the target system according to Fig. 2 will now be described in more detail.

En ettställningssignal tillföres ingången 101 när säkerhets- kretsarna är slutna och skjutvapnet är färdigt för eldgivning. Ingån- gen l02är ansluten till utgången hos en räknare, som anger den totala mängden tillgänglig ammunition. Varje gång en skottsalva avfyras sub- traheras en enhet från räknaren. Ingången 103 är ettställd endast om . 7101099-s 4 fordonet har träffats av något annat vapen och användes sålunda en- dast om mâlsystemet är anordnat på samma ställe. Ingången 103 är an- sluten till en inverterare 108, vars utgång är ettställd om inte for- idonet har träffats. g Ingångarna 104 och 105 är ettställda om skjutvapnet har lad- dats med en pansarbrytande granat resp. en högexplosivgranat. Ingån- garna 104 och 105 är anslutna till en ELLER-grind 109, vars utgång är ansluten till OCH-grinden 112.A one-position signal is applied to input 101 when the safety circuits are closed and the firearm is ready for firing. The input l02 is connected to the output of a counter, which indicates the total amount of available ammunition. Each time a volley is fired, one unit is subtracted from the counter. The input 103 is set only if. 7101099-s 4 the vehicle has been hit by another weapon and is thus only used if the target system is arranged in the same place. The input 103 is connected to an inverter 108, the output of which is set unless the vehicle is hit. g The inputs 104 and 105 are set if the firearm has been loaded with an armor-piercing grenade resp. a high-explosive grenade. The inputs 104 and 105 are connected to an OR gate 109, the output of which is connected to the AND gate 112.

Ingångarna 106 och 107 är ettställda om knappar för maskin- gevär resp. huvudbestyckning är nedtryckta¿ Ingångarna 106 och 107 är anslutna till enÄELLER¿grind 110, vars utgång är ansluten till OCH-grinden 112. I När vapnet är färdigt för eldgivning och en av ovannämnda eld- givningsknappar är nedtryckta alstras en startsignal på ledningen 113 mellan OCH-grinden 112 och den bistabila vippan 114. Startsigna- len ettställer den senare och startar avsökningsservots 43 rotation.Inputs 106 and 107 are set on buttons for machine guns resp. main inputs are depressed¿ Inputs 106 and 107 are connected to an OR gate 110, the output of which is connected to AND gate 112. I When the weapon is ready for firing and one of the above firing buttons is depressed, a start signal is generated on line 113 between AND gate 112 and the bistable flip-flop 114. The start signal sets the latter and starts the rotation of the scan server 43.

Räknaren 118 ettställer den bistabila vippan 114 efter två fullstän- diga varv av linsen 117.The counter 118 sets the bistable flip-flop 114 after two complete turns of the lens 117.

Det använda avsökningsschemat visas i fig. 4. Det pulsade laserstrâlknippet är rektangelformigt och föres i en cirkulär bana.The scan scheme used is shown in Fig. 4. The pulsed laser beam is rectangular and is guided in a circular path.

Pulsfrekvensen har ett första värde när strålknippet befinner sig i a den övre kvadranten 50 och ett andra värde i den undre kvadranten 51.The pulse frequency has a first value when the beam is in the upper quadrant 50 and a second value in the lower quadrant 51.

Strålknippet pulseras ej över de två sidokvadranterna. Detektorn på I målet 52 detekterar omväxlande både de första och andra pulsfrekven- _serna endast om den ligger i en överlappnings- eller direktträffzon 53. Denna zon är i huvudsak rektangulär med två uttag av föga bety- delse. Fler områden än de tva kvadranterna kan emellertid användas 'så att graden av siktnoggrannhet kan bestämas med större säkerhet.The beam is not pulsed over the two side quadrants. The detector on target 52 alternately detects both the first and second pulse frequencies only if it is in an overlapping or direct hit zone 53. This zone is substantially rectangular with two insignificant sockets. However, more areas than the two quadrants can be used so that the degree of visibility can be determined with greater certainty.

Så kan exempelvis nio sådana områden användas så att de bildar en 3x3-kontrollavsökningstavla, varvid varje område har sin speciella pulsfrekvens. Målet kan då detektera olika kombinationer av de nio pulsfrekvenserna för att ange att målet ligger mellan två eller fle- ra avsökningsområdens centra.For example, nine such areas can be used to form a 3x3 control scan board, each area having its own pulse rate. The target can then detect different combinations of the nine pulse frequencies to indicate that the target is located between the centers of two or more scanning areas.

-När linsen 117 börjar rotera avsöker strålknippet under den första halvperioden den undre kvadranten 51. Detta indikeras genom en mikroströmställare i servot 43,varvid en signal via en vippa 145 .föres'til1 pulsfrekvensstyrkretsen och inställer pulsfrekvensen till avstândsbestämningsfrekvensen 240 Hz.When the lens 117 begins to rotate, the beam during the first half period scans the lower quadrant 51. This is indicated by a micro switch in the servo 43, a signal via a flip-flop 145 being fed to the pulse frequency control circuit and setting the pulse frequency to the range determination frequency 240 Hz.

Samtidigt med utsändandet av en puls på laserstrålen startas räknaren 122. J A1 7101099-5 Vid målet detekteras 240 Hz-signalen av detektorerna 10 och tillföres detektorkretsarna 15, 16, 17 och 139. Detektorkretsarna 15, 16 och 17 reagerar ej för 240 Hz-signalen, vilket däremot är fallet med avstândsbestämningskretsen 139, som avger en signal till sändaren 23. .Simultaneously with the transmission of a pulse on the laser beam, the counter 122 is started. At the target, the 240 Hz signal is detected by the detectors 10 and applied to the detector circuits 15, 16, 17 and 139. The detector circuits 15, 16 and 17 do not respond for 240 Hz. the signal, which in turn is the case with the distance determining circuit 139, which emits a signal to the transmitter 23..

; Om målpansaret betraktas såsom "mjukt" är vapenväljkretsen 143, som innefattar en strömställare, öppen och den enda pulsen från kretsen 139 utsändes. Om mâlpansaret betraktas såsom "hârt", slutes vapenväljkretsen 143 och en puls tillföres den monostabila vippan 147.; If the target armor is considered "soft", the weapon selection circuit 143, which includes a switch, is open and the only pulse from the circuit 139 is transmitted. If the target armor is considered "hard", the weapon selector circuit 143 is closed and a pulse is applied to the monostable rocker 147.

Denna puls utsändes ett förutbestämt tidsintervall efter den första pulsen. Informatiodgavseende mâlpansaret kan inmatas genom en manu- ellt manövrerbar strömställare.This pulse was emitted a predetermined time interval after the first pulse. Information regarding the target armor can be entered through a manually operable switch.

Mottagaren 30 på vapnet anslutes till antennen 25 med ström- ställaren 24, som inställes i eldläget under 20 mikrosekunders in- tervaller efter varje successiv laserpuls, dvs med pulsgeneratorns 120 pulsfrekvens under en period av t.ex. 1,5 sek. Vanligen befinner sig strömställaren 24 i sitt normala läge och om ett målsystem finnes på samma ställe anslutes målsändaren 23 till antennen 25. Mottagaren 30 mottager signalen från målavståndsdetektorn 139 och stoppar räkna- ren 122. Den tid under vilken räknaren 122 räknar är proportionell mot avståndet mellan vapnet och målet. Räknaren 122 tillför i beroen- de av detta avstånd en signal till elevationsservot 41. Servot 41 ar- betar stegvis och stannar på den kontakt, som aktiveras av räknaren 122. Servot 41 roterar sålunda en kam, som lyfter hållaren 40, vari- genom laserstrålknippet sänkes med den erfordrade vinkeln. Sänkningen kan inställas i enlighet med den använda ammunitionen och information (pansarbrytande granater eller högexplosiva granater) avseende detta tillföres elevationsservot 41.The receiver 30 of the weapon is connected to the antenna 25 with the switch 24, which is set in the firing position at 20 microsecond intervals after each successive laser pulse, i.e. with the pulse frequency of the pulse generator 120 for a period of e.g. 1.5 sec. Normally, the switch 24 is in its normal position and if a target system is in the same place, the target transmitter 23 is connected to the antenna 25. The receiver 30 receives the signal from the target distance detector 139 and stops the counter 122. The time during which the counter 122 counts is proportional to the distance between the weapon and the target. Depending on this distance, the counter 122 supplies a signal to the elevation servo 41. The servo 41 operates stepwise and stops at the contact activated by the counter 122. The servo 41 thus rotates a cam which lifts the holder 40, whereby the laser beam lowered by the required angle. The lowering can be adjusted according to the ammunition used and information (armor-piercing grenades or high-explosive grenades) regarding this is supplied to the elevation servo 41.

Mottagaren 30 är även ansluten till en dela-med-två-krets 123.The receiver 30 is also connected to a divide-by-two circuit 123.

Kretsen 123 räknar antaletïrån sändaren mottagna pulser, varvid en enda puls anger "mjukt" skydd och en dubbelpuls anger ett "hårt" skydd.The circuit 123 counts the number of pulses received from the transmitter, a single pulse indicating "soft" protection and a double pulse indicating a "hard" protection.

Denna information tillföres träffdetektorn 125.This information is supplied to the hit detector 125.

Linsen 117 roteras så att laserstrâlknippet faller i den övre kvadranten 50 i fig. 4 och pulsfrekvensstyrkretsen 115 alstrar en pulsfrekvens av 324 Hz. Vid målet är högträffkretsen 16 känslig för denna frekvens och avger en signal till återgivningsorganet 21 och OCH-grinden 144. Detektorkretsarna 16 och 17 innehåller båda hållkret- sar för att kvarhålla signalen vid sina resp. utgångar under en för- utbestama period. i Under den påföljande halva vridningen av linsen 117 alstrar pulsfrekvensstyrkretsen en pulsfrekvens av 300 Hz. Vid målet är låg- 7101099-5 träffkretsen 17 känslig för denna pulsfrekvens och avger en signal till återgivningsorganet 22 och OCH-grinden 144.The lens 117 is rotated so that the laser beam falls in the upper quadrant 50 in Fig. 4 and the pulse frequency control circuit 115 generates a pulse frequency of 324 Hz. At the target, the high-hit circuit 16 is sensitive to this frequency and emits a signal to the display means 21 and the AND gate 144. The detector circuits 16 and 17 both contain holding circuits for retaining the signal at their respective frequencies. outputs during a pre-determined period. During the subsequent half rotation of the lens 117, the pulse frequency control circuit generates a pulse frequency of 300 Hz. At the target, the low hit circuit 17 is sensitive to this pulse frequency and emits a signal to the display means 22 and the AND gate 144.

Om målet ligger i direktträffzonen 53 kommer sålunda både 324 Hz och 300 Hz att mottagas och signalerna kommer att tillföras de båda detektorerna 21 och 22 och OCH-grindens 144 båda ingångar. _ Om målet faller i den övre eller lägre kvadranten, kommer endast det motsvarande återgivningsorganet att påverkas.Thus, if the target is in the direct hit zone 53, both 324 Hz and 300 Hz will be received and the signals will be applied to the two inputs 21 and 22 and the two inputs of the AND gate 144. If the target falls in the upper or lower quadrant, only the corresponding reproduction means will be affected.

Om målet befinner sig idirektträffzonen erhåller sändaren 23 en signal från OCH-grinden 144. Mottagaren 30 förmedlar denna signal direkt till träffdetektorn l25. I Träffdetektorn 125 arbetar endast när "huvudbestycknings"- -knappen har nedtryckts och reagerar ej för “maskingevärs“-knappen.If the target is in the direct hit zone, the transmitter 23 receives a signal from the AND gate 144. The receiver 30 transmits this signal directly to the hit detector 125. The Hit Detector 125 only works when the "main equipment" button has been pressed and does not respond to the "machine gun" button.

Om huvudbestyckningen har givit eld och en signal mottagits av mot- tagaren 30 angivande en direktträff, tillföras en signal träffåter- givningsorganet 44 och OCH-grinden 150, som öppnas av vippan l5l un- der-linsens 117 slutliga halva varv, varvid pulsfrekvensen instäl- 2 les till direktträffrekvensen 350 Hz. Denna pulsfrekvens översändes på laserstrålen under det sista halva varvet av linsen ll7 och detek- 'teras av träffdetekteringskretsen l5. Kretsens l5 utgångssignal till- föres träffåtergivningsorganet 20, som bryter fo/rdonets eldgivning och/eller framdrivning. Om vapen- och mâlsystemen är monterade på sam- ma fordon, kan âtergivningsorganets 20 utgângssignal tillföras in- gången 103. ' Mottagaren 142 mottager av mâldomaren utsända signaler, vil- ken därigenom kan återställa träffåtergivningsorganet 20.If the headgear has given fire and a signal has been received by the receiver 30 indicating a direct hit, a signal is applied to the hit reproducing means 44 and the AND gate 150, which is opened by the final half turn of the flip-flop 115 under the lens 117, the pulse frequency being set 2 is read to the direct hit frequency 350 Hz. This pulse frequency is transmitted on the laser beam during the last half turn of the lens 177 and is detected by the hit detection circuit 15. The output signal of the circuit 15 is applied to the impact reproducing means 20, which interrupts the firing and / or propulsion of the vehicle. If the weapon and target systems are mounted on the same vehicle, the output signal of the reproducing means 20 can be applied to the input 103. The receiver 142 receives signals transmitted by the targeting judge, which can thereby reset the impact reproducing means 20.

Detektorkretsarna 15, 16, 17 och 139 innehåller lämpligen tung- reläer, vilka reagerar för de resp. frekvenserna. Den monostabila vippan l4l säkerställer att en tillräckligt kraftig signal tillföres gdetektorkretsarna 15, 16 och 17- Vapensystemet tillåter även framförhållning av kanonen, vil- ket sker för att medge rörelse av målet i en riktning vinkelrät mot den linje som förbinder målet med vapnet. En av målets hastighet be- roende signal tillföres en ingång 126, vilken är ansluten till fram- föthållningsservot 42 för att manövrera hållaren 40 sidledes med av- seende på siktena. Siktena är normalt märkta på vardera sidan av hu- vudmärkena i kilometer per timme. Framförhållningsvinkeln kommer att vara proportionell endast mot målets hastighet och ej berofende av dess avstånd. Skytten kommer ej att erhålla någon träff, om han ej siktar mot det märke som svarar mot målets hastighet.The detector circuits 15, 16, 17 and 139 suitably contain heavy relays, which react for the resp. the frequencies. The monostable flip-flop 141 ensures that a sufficiently strong signal is applied to the detector circuits 15, 16 and 17. The weapon system also allows the cannon to be anticipated, which is done to allow movement of the target in a direction perpendicular to the line connecting the target to the weapon. A signal dependent on the speed of the target is applied to an input 126, which is connected to the forward holding servo 42 to operate the holder 40 laterally with respect to the views. The sights are normally marked on each side of the main marks in kilometers per hour. The advance angle will be proportional only to the speed of the target and not depending on its distance. The shooter will not receive a hit if he does not aim at the mark corresponding to the speed of the target.

Informationen avseende målets hastighet kan erhållas påloli- 7101099-5 ka sätt. Ett av detta är att anordna en skala på vapnet graderad i kilometer per timme, vilken inställes av en domare på vapnet. Ett annat sätt är att förse vapenhållaren med en takometer eller ett has- tighetsgyro för att mäta vapnets rotationshastighet när det följer målet. Alternativt kan varje mål över sändaren 23 avge information avseende dess hastighet och riktning, exempelvis genom kodade pulser.The information regarding the speed of the target can be obtained in various ways. One of these is to arrange a scale on the weapon graded in kilometers per hour, which is set by a judge on the weapon. Another way is to provide the weapon holder with a tachometer or a speed gyro to measure the weapon's rotational speed when it follows the target. Alternatively, each target over the transmitter 23 may provide information regarding its speed and direction, for example by coded pulses.

Träffdetektorn 125 visas mera i detalj i fig. 3. Kategoriräk- nekretsen 123 är ansluten till tre OCH-grindar 170, 171 och 172.The hit detector 125 is shown in more detail in Fig. 3. The category counter 123 is connected to three AND gates 170, 171 and 172.

Kretsens 123 utgång är nollställd om målet är "mjukt" och ettställd om målet är starkt förpansrat. , OCH-grindenš170 avger en utgångssignal om'mâlet är svagt skyd- dat och befinner sig inom vapnets maximalašräckvidd.The circuit 123 output is reset if the target is "soft" and set if the target is strongly armored. , AND gate170 emits an output signal if the target is weakly protected and is within the maximum range of the weapon.

OCH-grinden 171 avger en utgångssignal om målet är starkt skyd- dat, vapnet är laddad med högexplosiv ammunition samt målet befinner sig inom 1500 m från vapnet.AND gate 171 emits an output signal if the target is strongly protected, the weapon is loaded with highly explosive ammunition and the target is within 1500 m of the weapon.

OCH-grinden 172 avger en utgångssignal om målet är starkt bepansrat, vapnet är laddat med pansarbrytande ammunition och målet befinner sig inom 3000 m från vapnet.AND gate 172 emits an output signal if the target is heavily armored, the weapon is loaded with armor-piercing ammunition and the target is within 3000 m of the weapon.

För detta ändamål är avståndsräknaren ansluten till tre in- gångar 160-162 hos träffdetektorn, varvid en signal avges till dessa ingångar om avståndet är mindre än maximum, 1500 m resp. 3000 m.For this purpose, the distance counter is connected to three inputs 160-162 of the hit detector, whereby a signal is output to these inputs if the distance is less than the maximum, 1500 m resp. 3000 m.

“Ammunitions"-klämmor 164 och 165 är anslutna till klämmorna 105 resp. 104 i fig. 1.Ammunition terminals 164 and 165 are connected to terminals 105 and 104, respectively, in Fig. 1.

En ELLER-grind 175 avger en utgångssignal om någon av de tre OCH-grindarna 170, 171 och 172 har erhållit en signal på sin ingång, vilken utsignal föres till en ingång hos OCH-grinden 177. En annan ingång hos OCH-grinden 177 är ansluten till en bistabil vippa 176.An OR gate 175 emits an output signal if any of the three AND gates 170, 171 and 172 have received a signal at their input, which output signal is applied to an input of the AND gate 177. Another input of the AND gate 177 is connected to a bistable rocker switch 176.

Denna är ettställd om det samtidigt med en signal på endera av kläm- morna 164 och 165 även uppträder en signal på ingången 167 till kret- sen för huvudbestyckningen. Den bistabila vippan nollställes av en signal vid en ingång 168 hos kretsen för maskingevär. Träffdetektorn reagerar alltså ej om maskingeväret avfyras. Klämmorna 167 och 168 är anslutna till klämmorna 107 resp. 106 i fig. 1, och grinden 166 kan lämpligen vara grinden 109 i fig. 1. Om OCH-grinden 177 öppnas av både ELLER-grinden 175 och den bistabila vippan 176 kommer den sålunda att vidareleda signalen från mottagaren 30 till träffindika- torn 44 och genom OCH-grinden 150 till pulsfrekvensstyrkretsen 115.This is set if at the same time as a signal on either of the terminals 164 and 165 a signal also appears on the input 167 of the circuit for the main equipment. The bistable flip-flop is reset by a signal at an input 168 of the machine gun circuit. The impact detector thus does not react if the machine gun is fired. Terminals 167 and 168 are connected to terminals 107 and 107, respectively. 106 in Fig. 1, and the gate 166 may suitably be the gate 109 in Fig. 1. If the AND gate 177 is opened by both the OR gate 175 and the bistable rocker 176, it will thus forward the signal from the receiver 30 to the hit indicator 44. and through AND gate 150 to pulse rate control circuit 115.

Andra avsökningssystem kan användas. En liknande verkan som ovan, men tillåtande en snabbare avsökning, kan åstadkommas genom att fördröja varje puls i den lägre kvadranten med ett fast inter- vall i förhållande till pulsen i den övre kvadranten. Den återvändan- } 71n1o99-5 8 de signalen är då fasmodulerad och kan demoduleras genom ett par syn- krona modulatorer för att ange “hög", "låg" eller "träff".Other scanning systems can be used. A similar effect as above, but allowing a faster scan, can be achieved by delaying each pulse in the lower quadrant by a fixed interval relative to the pulse in the upper quadrant. The return signal is then phase modulated and can be demodulated by a pair of synchronous modulators to indicate "high", "low" or "hit".

Ett alternativt avsökningsschema, som visas i figr 5 och 6, ger en mera detaljerad information om siktnoggrannheten. Det pulsade strålknippet avsökes i en kon utefter den i fig. 5 visade banan 602 Pulsfrekvensen varieras synkront med avsökningen i fig. 6 mellan ett värde av 250 Hz vid A och 500 Hz vid C. Detektorn upptar endast en liten del av pulsfrekvensspektrumet. Så upptar exempelvis ett mål _ vid B den del av strålknippet som har en pulsfrekvens given av punk- ten 61. Denna information återsändes till skytten, som erhåller en klar angivelse beträffande siktnoggrannheten. Den maximala pulsfrek- vensen begränsas avškällans 36 tillåtna förlust, och därför begrän- sas avsökningsfrekvensen om användbar information beträffande puls- frekvensen skall detekteras, Strâlknippet måste därför ta åtminstone en sekund för avsökningen från A till C.An alternative scanning scheme, shown in Figures 5 and 6, provides more detailed information on the accuracy of sight. The pulsed beam is scanned in a cone along the path 602 shown in Fig. 5. The pulse frequency is varied synchronously with the scan in Fig. 6 between a value of 250 Hz at A and 500 Hz at C. The detector occupies only a small part of the pulse frequency spectrum. For example, a target at B occupies the part of the beam having a pulse frequency given by point 61. This information is returned to the shooter, which receives a clear indication of the accuracy of sight. The maximum pulse frequency is limited by the allowable loss of the source 36, and therefore the scan frequency is limited if useful information regarding the pulse frequency is to be detected. The beam must therefore take at least one second for the scan from A to C.

Avsökningssystemet kan användas i samband med en uppsättning färgade lampor på målet, vilka lyser var för sig eller i kombinatio- ner som reaktion på olika tilldelade pulsfrekvenser och sålunda an- ger storleken och/eller en nästan direktträffsriktning. p Den vid överföring av informationen beträffande träffnoggrann- heten använda koden kan vara inrättad att skilja mellan olika delar av målet och de vinklar under vilka ljusstrålen mottages, och sålun- da simulera sannolikheten för en skadandé träff på ett olikformigt bepansrat fordon.The scanning system can be used in connection with a set of colored lamps on the target, which light up individually or in combinations in response to different assigned pulse frequencies and thus indicate the size and / or an almost direct hit direction. The code used in transmitting the accuracy information may be arranged to distinguish between different parts of the target and the angles at which the light beam is received, thus simulating the probability of an impact hit on a non-uniformly armored vehicle.

Dessa data kan behandlas vid målstället eller vapenstället eller delvis vid båda ställena, och kan taga med i beräkningen sum- man av träffarna och den använda typen av simulerad ammunition. _ Ett alternativt mâlsystem visas i fig. 7. Mycket av systemet liknar det i fig. 2 och kommer ej att beskrivas närmare. 7 I systemet i fig. 7 är detektorernasl5, l6 och l7 utgångar anslutna till en OCH-grind 148, vars utgång är ansluten till ingången hos en träffâtergivningsanordning 20. Återgivningsanordningarna 21 och 22 för hög och låg träff är anslutna direkt till resp. detekter- ingskretsar 16 och 17. Träffåtergivningsorganet är försett med en in- gång l49 för återställning av en måldomare vid målstället.This data can be processed at the target or weapon point or in part at both points, and can take into account the sum of the hits and the type of simulated ammunition used. An alternative measuring system is shown in Fig. 7. Much of the system is similar to that in Fig. 2 and will not be described in more detail. In the system of Fig. 7, the outputs of the detectors 15, 16 and 17 are connected to an AND gate 148, the output of which is connected to the input of a hit display device 20. The high and low hit display devices 21 and 22 are connected directly to the respective. detection circuits 16 and 17. The hit reproducing means is provided with an input 149 for resetting a target referee at the target point.

I bruk pulseras först laserstrålen med avståndspulsfrekvensen 240 p/s, Denna mottages av detektorerna ll, detekteras av detektorn 139 och sändes av sändaren 23. En enkel puls eller en dubbelpuls kan sändas i enlighet med den pansarvalkretsen 143 tillförda informatio- nen. J 7101099-5 Lasern överför då en pulsfrekvens av 324 Hz och denna detek- teras av högträffdetektorn 16 om vapnet är korrekt inställt. Lasern överför därpå en pulsfrekvens av 300 Hz, som detekteras av lågträff- detektorn 17. Detektorerna 16 och 17 innefattar båda hållkretsar, vilka håller OCH-grinden 148 öppen.In use, the laser beam is first pulsed with the range pulse frequency 240 p / s. This is received by the detectors 11, detected by the detector 139 and transmitted by the transmitter 23. A single pulse or a double pulse can be transmitted in accordance with the information supplied to the armor selection circuit 143. J 7101099-5 The laser then transmits a pulse frequency of 324 Hz and this is detected by the high-impact detector 16 if the weapon is set correctly. The laser then transmits a pulse frequency of 300 Hz, which is detected by the low-hit detector 17. The detectors 16 and 17 comprise both holding circuits, which keep the AND gate 148 open.

Den i fig. 3 visade träffdetektorn är modifierad genom att' direktanslutningen från mottagaren 30 till OCH-grinden 177 har ute- lämnats. OCH-grinden 150 är sålunda öppen när målet ligger inom det lämpliga avståndet för typen av målpansar och vapenammunition, samt när tryckknappen för avfyrning av huvudbestyckningen har nedtryckts.The hit detector shown in Fig. 3 has been modified in that the direct connection from the receiver 30 to the AND gate 177 has been omitted. The AND gate 150 is thus open when the target is within the appropriate distance for the type of target armor and weapon ammunition, and when the pushbutton for firing the main equipment has been depressed.

Pulsfrekvensen 350 Hz överföres därpå under linsens 117 sista halv- varv. r Denna pulsfrekvens av 350 Hz kommer att detekteras av träff- detektorn 15 vid målet, men den kommer endast att genomsläppas av OCH-grinden 148 om målet ligger i direktträffzonen 53 (fig. 4).The pulse frequency of 350 Hz is then transmitted during the last half revolution of the lens 117. This pulse frequency of 350 Hz will be detected by the hit detector 15 at the target, but it will only be passed through the AND gate 148 if the target is in the direct hit zone 53 (Fig. 4).

Ehuru detektorkretsarna 15, 16 och 17 visas såsanligynfle vfldnålet,är det även möjligt att dessutom eller i stället för vid målet ha dem monterade på vapnet. Träffåtergivningsorganet 44 ingår normalt ej i målsystemet i fig. 7.Although the detector circuits 15, 16 and 17 are shown in the same way as the needle, it is also possible to have them mounted on the weapon in addition or instead of at the target. The hit repeater 44 is not normally included in the target system of Fig. 7.

Målsystemet kan vara monterat i ett flygplan eller helikop- ter för att träna piloten att undgå markeld. Härvid har det visat sig lämpligt att utelämna avståndsmätsystemet och elevationsservot från vapnet och att använda en källa för infraröd strålning. Utgångs- signalen från "hög"- och "låg"-detektorerna i målet föres till en ELLER-grind, vars utgångssignal tänder en lampa, vilken anger att en attack pågår. Om båda de nämnda detektorerna reagerar, anger det- ta en träff och en lampa är inrättad för att ange detta för piloten.The target system can be mounted in an aircraft or helicopter to train the pilot to avoid ground fire. In this case, it has proved appropriate to omit the distance measurement system and elevation servo from the weapon and to use a source of infrared radiation. The output signal from the "high" and "low" detectors in the target is fed to an OR gate, the output of which illuminates a lamp, which indicates that an attack is in progress. If both of the mentioned detectors react, this indicates a hit and a light is set up to indicate this to the pilot.

En rökgenerator kan vara monterad på flygplanets yttre för att ange en träff för det manskap som bemannar vapnet på marken.A smoke generator can be mounted on the outside of the aircraft to indicate a hit for the crew manning the weapon on the ground.

Ett förenklat vapensystem kan vara monterat på ett gevär och ett motsvarande mâlsystem kan vara fästat vid en infanterists hjälm.A simplified weapon system may be mounted on a rifle and a corresponding target system may be attached to an infantryman's helmet.

Vid ett sådant system kan källan utgöras av en injektionslaser, men viuæm som helst källa, såsom en glödlampa eller gasurladdningslampa kan användas. Eldsignalen alstras av en vid avtryckningsmekanismen fästad strömställare.In such a system, the source may be an injection laser, but any source such as a light bulb or gas discharge lamp may be used. The fire signal is generated by a switch attached to the trigger mechanism.

Vid slutning av strömställaren sker urladdning i en laser från en fördröjningslinje, varvid lasern utsänder en infraröd ljus- puls. Strålen fokuseras så att den erhåller en rymdvinkel motsvaran- de silhuetten hos det önskade målet vid exempelvis två tredjedelar av det maximala önskade avståndet. Om detektorn är monterad pålen infanteristhjälm är det önskvärt att åstadkomma en förinställd lut- 7101099-5 10 ning mellan siktlinjen och strålens huvudaxel för att kompensera för den optiska detektorns förskjutning från målets tyngdpunkt. Om vapen- systemet användes vid ett maskingevär kan det vara nödvändigt att använda en en repeterande laser tändande strömställare, såsom en tyristor driven av en multivibrator. ' _ Målet innefattar detektorer och en indikator monterad på en hfiälm. Detektorsystemet innefattar en lågbrusförstärkare med reduce- rad känslighet för lågfrekvens för att utesluta naturlig infrarödo strålning, vilken förstärkare är ansluten till en komparator och en pulsstyrd krets. Indikatorn kan exempelvis beståëav en rökgenerator eller en lampa. Enfräknare kan vara anordnad attšräkna det totala an- talet mottagna träffar. M Om strömkällan för både ett vapensystem och ett målsystem är belägen i infanteristens hjälm samt ansluten till denna med en kabel, kan indikatorn vara inrättad-att bryta strömtillförseln till vapnet om målet träffas. Vapnet kan emellertid fortfarande användas av en annan infanterist, som ansluter sin egen hjälm till vapnet.When the switch is closed, a laser is discharged from a delay line, whereby the laser emits an infrared light pulse. The beam is focused so that it obtains a space angle corresponding to the silhouette of the desired target at, for example, two thirds of the maximum desired distance. If the detector is mounted on the pile of infantry helmet, it is desirable to provide a preset inclination between the line of sight and the main axis of the beam to compensate for the displacement of the optical detector from the center of gravity of the target. If the weapon system is used in a machine gun, it may be necessary to use a repeater switching a laser, such as a thyristor driven by a multivibrator. The target includes detectors and an indicator mounted on a helmet. The detector system comprises a low noise amplifier with reduced sensitivity to low frequency to exclude natural infrared radiation, which amplifier is connected to a comparator and a pulse controlled circuit. The indicator may, for example, consist of a smoke generator or a lamp. One-counters may be arranged to count the total number of hits received. M If the power source for both a weapon system and a target system is located in the infantryman's helmet and connected to it with a cable, the indicator may be set-up to cut off the power supply to the weapon if the target is hit. However, the weapon can still be used by another infantryman, who attaches his own helmet to the weapon.

Claims (7)

7101099-5 ll Patentkrav7101099-5 ll Patent Claim 1. Anordning för träning.i vapenbruk utan projektiler, i vil- ken ingår en ljussändare (36, 40, 117), som utsänder en synlig eller osynlig ljusstråle och är kopplad med eldvapnets eldrör medelst en A kopplingsmekanism (41, 42) på sådant sätt, att ljusstrålen följer riktförloppet vid siktning, varvid målet (52) är försett med en för mottagning av ljusstrålen anordnad ljusdetektoranordning (10-17), som styr en träffindikator på eller nära vapnet, k ä n n e t e c k - n a d av att anordningen är försedd med en avståndsmätare (122) och att nämnda kopplingsmekanism innehåller en styrmekanism (41), som i beroende av det av avståndsmätaren uppmätta målavståndet automatiskt ändrar uppsättningen, dvs vinkeln mellan ljusstrålen och eldvapnets av skytten valda elevation (kärnlinjen), med ett av det uppmätta av- ståndet beroende värde, som är sådant att strålen riktas mot målet (52) om elevationen ändras till det ballistiskt riktiga avståndsbe- roende värdet.A device for training in the use of weapons without projectiles, which includes a light emitter (36, 40, 117), which emits a visible or invisible light beam and is connected to the firearm's fire tube by means of an A coupling mechanism (41, 42) on such that the light beam follows the direction of aiming at aiming, the target (52) being provided with a light detector device (10-17) arranged to receive the light beam, which controls a hit indicator on or near the weapon, characterized in that the device is provided with a distance meter (122) and that said coupling mechanism contains a control mechanism (41) which, depending on the target distance measured by the distance meter, automatically changes the set, i.e. the angle between the light beam and the firearm's selected elevation (core line), with one of the measured distance the position dependent value, which is such that the beam is directed towards the target (52) if the elevation is changed to the ballistically correct distance dependent value. 2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av or- gan (123, 139, 143, 147), som i beroende av den simulerade ammuni- tionstypens egenskaper ändrar i ljusstrålens uppsåttning.Device according to claim 1, characterized by the means (123, 139, 143, 147), which, depending on the properties of the simulated type of ammunition, change the arrangement of the light beam. 3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att den nämnda kopplingsmekanismen innehåller även organ (42) för ändring av ljusstrålens sidovinkel i förhållande till eldrörets axel (kärnlinjen) i beroende av den relativa rörelsen mellan målet och eldröret.Device according to claim 1 or 2, characterized in that said coupling mechanism also comprises means (42) for changing the lateral angle of the light beam relative to the axis of the barrel (core line) depending on the relative movement between the target and the barrel. 4. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d av en radiosändare (23) på eller nära målet och av en härmed samverkande radiomottagare (25) på eller nära vapnet, varvid radiosändaren sänder information om målets avstånd och/eller om sikt- noggrannheten.Device according to any one of the preceding claims, characterized by a radio transmitter (23) on or near the target and by a cooperating radio receiver (25) on or near the weapon, the radio transmitter transmitting information on the distance and / or sight of the target - the accuracy. 5. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e G k n a d av att ljusdetektoranordningen innehåller flera ljus- detektorer (10, 15-17) samt medel för successiv inkoppling av de en- skilda detektorerna. 2Device according to one of the preceding claims, characterized in that the light detector device contains several light detectors (10, 15-17) and means for successive connection of the individual detectors. 2 6. Anordning enligt något av föregående krav, 'k ä n n e - t e c k n a d av att avståndsmätaren är en tidmätkrets (122), som mottar signaler både från ljusdetektoranordningen och från ljussända- ren och som avger en signal, som representerar strålens löptid mellan Vapnet och målet och således representerar målets avstånd från vapnet.Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the distance meter is a time measuring circuit (122) which receives signals both from the light detector device and from the light transmitter and which emits a signal representing the duration of the beam between the weapon and the target. and thus represents the target's distance from the weapon. 7. Anordning enligt något av kraven l-5, k ä n n e t e c k - n a d av att avståndsmätaren är en på eller nära vapnet anordnad radarapparat. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: Sverige 208 863 (72 f:15/05), 306 484 (72 f:7/02) US 3 243 896 (35-25)Device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the rangefinder is a radar device arranged on or near the weapon. PROMISED PUBLICATIONS: Sweden 208,863 (72 f: 15/05), 306 484 (72 f: 7/02) US 3,243,896 (35-25)