SE443651B - Maltavla med minst tre akustiska givare - Google Patents

Description

7909587-3 2 ringsanordningen med räknaren, fig 7 en frontvy av ett annat utför- ingsexempel och fig 8 och 9 detaljer till utföringsexemplet enligt fig 7 i sidovy.

Måltavlan enligt fig 1 omfattar en skivanordning med en på en främre träram 3 uppspänd skärm 8 som i regel uppbär en pàmàlad mål- bild 9. Bakom denna främre träram 3 ansluter sig den mätkammaren om- slutande träramen 2. Såsom framgår av sektionen är mätkammarramen 2 på insidan försedd med ett värmeisolerande skikt 4 och ett ljudabsorp- tionsskikt 5. Det framgår vidare att mätkammaren framtill avslutas av en skärm 10 med en tjocklek av exempelvis 4 - 5 mm. Denna skärm har i regel flera lager med ett bärskikt av plast, ett ljudisolerande skikt på insidan och ett ljudreflekterande skikt på utanför bärskiktet. Vi- dare är membranet bakåt avslutat genom en liknande skärm 6 som den främre skärmen 10.

Inuti mätkammaren, här på mätkammarramens 2 undre del, är an- ordnade fyra akustiska sensorer eller ljudupptagare a, b, c och d vil- ka över motsvarande förbindelseledningar 12 är förbundna med en för- stärkare 13 som med ledningen 14 är ansluten till en räknare 15.

Vid de_vanliga s k slutna skivorna ligger den nämnda främre ra- men 3 med målbildsskärmen 8 runt omkring an mot mätkammarramen 2 eller màlbildsskärmen 8 bildar ett skikt på den främre mätkammarskärmen 10.

Härigenom bildas mellan målbildsskärmen 8 och den främre mätkammar- skärmen 10 en skorsten med luftcirkulationsslitsar 16 och 17 vid an- ordningens nedre resp övre kant.

Enär tavelanordningar av detta slag sällan kan byggas för exakt nordlig skottriktning är här denna skorstensutbildning anordnad även på anordningens baksida för vilket ändamål en bakre ram 1 med en här vit skärm 7 ansluter på baksidan till mätkammarramen 2. Härvid begrän- sar den bakre mätkammarskärmen 6_och den bakersta skärmen 7 en annan skorsten med luftslitsarna 18 och 19.

Den med denna skivkonstruktion uppnåbara verkan vid värmeför- delningen över hela màltavleplanet jämfört med en ovan beskriven "slu-- ten" tavla framgår utan vidare av den grafiska framställningen enligt fig 2, 3 och 4.

Fig 2 visar härvid först mätpunkterna längs horisontalen och vertikalen genom centrum på en internationell 10-ringad tavla med 1 m diameter varvid mätningarna har genomförts på resp i "slutna" tavlor och på eller i tavlor enligt föreliggande uppfinning, för att få me- delvärden, vid en yttertemperatur av 30° C. 7909587-5 Fig 3 visar temperaturförloppet längs horisontalen varvid kur- van 20 hänför sig till de "slutna" tavlorna och kurvan 21 till "luft- kammar"-tavlorna enligt uppfinningen.

Fig 4 visar däremot temperaturförloppet längs vertikalen med kurvan 20' för de "slutna" tavlorna och med kurvan 21' för "luftkam- mar"-tavlan.

Med hjälp av dessa jämförande kurvor 20 och 21 resp 20' och 21' inser man utan vidare att nu genom de uppfinningsenliga åtgärderna en praktiskt taget lika temperaturgradient uppnås över måltavlans hela plan varvid i de synliga hittillsvarande extremområdena en förbättring i skottlagesmätningen med en faktor av storleksordningen 10 uppnåtts gentemot de hittillsvarande "slutna" tavlorna.

Utöver skorstenseffekten eller utan denna kan en liknande eller ännu bättre värmefördelning uppnås genom att man anordnar en värmele- dande folie, exempelvis kopparfolie eller kopparpåângning på baksidan av målbildsskärmen 8 (icke visad).

En liknande eller ännu bättre värmefördelning kan man få genom en företrädesvis som tillsats anordnad eventuellt också enbart använd- bar värmeavskärmning med en takliknande betäckning 30. Denna taklik- nande betäckning kan enligt figuren sträcka sig framåt från den främre träramens 3 övre ramkant. Det är emellertid även tänkbart att detta tak 30 ligger direkt pa den övre ramytan eller täcker denna på avstånd eller att i stället för ett platt tak ett sadeltak används eller att det plana taket lutar. Lämpligen skiktar man taket 30 för att höja dess värmeavskärmande verkan.

Av fig 5 framgår att de fyra akustiska sensorerna a, b, c och d intar ett definierat läge hänfört till ett kartesiskt koordinatsystem.

De genom en knallvàg på de akustiska sensorerna a, b, c, d alstrade signalerna förstärkas såsom fig 6 visar genom ingångsförstär- kare VE och ledes sedan till grindar T vid vilka pulserna från en taktgenerator IG ligger på. Taktgeneratorns IG taktfrekvens bestämmer upplösningen d v s noggrannheten av skottlägesframräkningen. Med varje sensor a, b, c, d är en grind samordnad. Impulsen från den första av en knallvåg träffade sensorn gar till alla övriga grindar T så att pulserna från taktgeneratorn IG ledes till utgângsförstärkarna VA. När knallvågen träffar de följande sensorerna stänger deras pulser de ef- terkopplade grindarna C så att antalet av de av grindarna T genom- släppta pulserna från pulsgeneratorn IG motsvarar tidskillnaden vid knallvâgens ankomst vid de fyra sensorerna a, b, o, d. De av grindarna 7909587-3 T genomsläppta pulserna förstärkas i utgångsförstärkarna VA och över- föres medelst överföringsledningarna L från tavelplatsen till skjut- platsen och till en utvärderingsanordning. Denna har ledningsförstär- kare LV som matar in pulserna i ett minne Sp varvid ett minne är sam- _ ordnat med varje sensor.

På grund av de i minnet lagrade pulserna som motsvarar tid- skillnaden med vilken knallvågen träffar sensorerna a, b, c, d, uträk- nar räknaren R skottläget i karteeiskt koordinatsystem enligt fig 5. I ett nästa steg genomför räknaren en sådan koordinatförskjutning att koordinaternas origo O förskjutes till målets mittpunkt 9. I ett andra steg sker i räknaren en transformation av de uträknade koordinaterna till polära koordinater. Det av räknaren R avlämnade resultatet indi- keras genom en med ett minne försedd subtraherande räknare Z på sådant sätt att skottvärdet anges i siffror ooh skottläget i cirkelformigt anordnade ljuspunkter. Återställning av räknaren Z sker för hand eller företrädesvis genom en accelerationskontakt.

Ledningsförstärkarna LV är företrädesvis spärrade och frigöras genom en valfritt på geväret, skytten eller hans liggmatta fäst kon- takt BS över ett motsvarande skottets gångtid inställt tidrelä. Däri- genom mätes och markeras endast skott från den skytt som tavlan är tilldelad.

Att vid det beskrivna exemplet för uträkning av skottläget den vid målet rådande l3udfortplantningshastigheten inte behöver vara känd framgår av fig 5. I det där visade kartesiska koordinatsystemet med origo O betecknar S genomskjutningspunkten i koordinatplanet vilken har de sökta värdena x och y. I dessa koordinater har de i koordinat- planet liggande sensorerna a, b, c och d ett definierat läge. Under tidrymden tr efter skedd genomskjutning tillryggalägger knallvågen sträckan r och när efter ytterligare en tidrymd te först sensorn o.

Efter en andra tidrymd th när knallvågen sensorn b och efter en tredje tidrymd ta sensorn d. Slutligen efter en fjärde tidrymd ta träffar den sensorn a. Genom att sensorn c vid knallvâgens ankomst öppnar de övri- ga sensorernas a, b och d grindar T och dessa stängs först när knall- vågen når motsvarande sensorer är av de ovannämnda tidrymderna te = O och tb, tå och ta mätbara. Dessa fyra tidrymder är därmed kända oav- sett vilken av de fyra sensorerna som träffas först. På grund av dessa tidmätningar uträknar räknaren R de sökta koordinaterna x och y enligt följande ekvationer varvid v betecknar ljudhastigheten= 7909587-3 (tr + ta) ~ v = X2 + y2 (tr + th) - v (x-B)2 + (y-e)2 Wó-"SÉSYTGÜF 2 (tr + to) - v (tr + td) - v (D-x) + y Dessa fyra ekvationer innehåller fyra obekanta nämligen ljud- fortplantningshastigheten v, tiden tr samt koordinaterna x och y. De kan omformas till två ekvationer med de obekanta x och y ur vilka räk- naren R kan beräkna de sökta koordinaterna x och y ur de bekanta eller mätbara storheterna A, B, C och D samt ta, th, tc och td. Ovanstående fyra ekvationer visar att genom anbringande av en fjärde sensor för beräkning av koordinaterna x och y ljudfortplantningshastigheten eli- mineras och därmed löses uppfinningsuppgiften. Om endast tre sensorer funnits skulle en av de fyra ekvationerna falla bort och en av de båda obekanta tr eller v skulle behöva fastställas genom mätning.

Vid ett annat utföringsexempel kan den fjärde sensorn vara ett elektriskt ledande, vid en bestämd potential hållet och i mâlbildspla- net liggande skikt., Vid ett sådant utföringsexempel enligt fig 7, 8 och 9 är fram- till och baktill på en träram 35 fästa foliekombinationer 39 och 31.

Foliekombinationerna 39 och 31 består vardera av två polyetylenfolier 36 och 37 av ca 0,1 mm tjocklek mellan vilka en elektriskt ledande fäll 38 är inlagd. Fällens 38 yttermått är något mindre än polyetylen- foliernas 36 och 37 för att vid fästandet av foliekombinatíonerna 39 och 31 på trëramen 35 medelst metallklamrar fällens 38 isolation skall bibehàllas. Pâ den åt skytten vända foliekombinationen 39 är màlbilden 30 i form av en stiliserad mansfigur med màlringarna 30' pàtryckta. Pâ ramens 35 undre del är på omkretsen av en cirkel med radien r inbyggda tre ljudsensorer a', b' och c' vilkas läge i förhållande till ett kar- tesiskt koordinatsystem.är bestämt med origo 0. Begränsar màlbilden 30 och tavelringarna 30' ytor med olika valör så kan beräkningen av en träffa värde bli relativt omständig. För detta ändamål har fällen 38 i baksidans foliekombination 31 ett genombrott 30" i form av målbilden 30 varvid genombrottets yttermått är större med skottets diameter än vid màlbilden 30 vilket motsvarar den vanliga utvärderingsmetoden. 7909587-5 Vid genomskjutning av målet vid stället A uppstår en impuls vid genomträngningen av foliekombínationen 39 och vid ankomsten av knall- vagsn till ljudsensorerna a', b', c'. Därigenom kan man mäta den tid som knallvâgen behöver för att från punkten S tillryggalägga vägen till ljudsensorerna a', b' och c'. I det kartesiska koordinatsystemet kan värdena X och y för punkten S beräknas enligt följande ekvationer: V(y - yc)2 + (C - x)2 = v ~ tsc V x2 + (y - ya)2 = v - tas '"""'"""__E*§“ Jy2+(x--å-) =v-t.bs I dessa tre ekvationer är värdena för x och y samt för ljudhas- tigheten v obekanta. Alla övriga värden är kända eller fastställes ge- nom mätning. Dessa ekvationer kan genom eliminering av ljudfortplant- ningshastigheten'v ombildas till två ekvationer med de två obekanta x och y. I räknaren sker i anslutning till uträkningen av värdena x och y en förskjutning av koordínationen till målbildsmittpunkten och an- slutande en koordinattransformation till polära koordinater. Eftersom i det visade fallet genomskjutningsstället S ligger mellan de båda ta- velringarna 30' måste räknaren fastställa huruvida träffen ligger i mâlbilden 30 eller ej. En figurträff föreligger om räknaren inte får någon signal från foliekombinationen 31 eftersom skottet har gått ige- nom foliekombinationen 31 i området för genombrottet 30". Om genom- skjutningen skulle ligga mellan bilden 30 och den yttre tavelringen 30' skulle skottet i foliekombinatíonen 31 genomtränga fällen 38 och därigenom avge en motsvarande signal till räknaren som skulle tilldela träffen en motsvarande lägre värdering. Är målbilden t ex en svart cirkelyta till vilken tavelringarna är koncentriskt anordnade kan den bakre foliekombinationen 31 bortfal- la.

En fördel hos det ovan beskrivna utföringsexemplet enligt fig 7 - 9 gentemot den uteslutande med akustiska omvandlare arbetande ut- värderingsanordningen består i att hos skytten en öppningskontakt och därmed en ständig felmarkeringskälla kan bortfalla. är maibiiaen uppdelad 1 fa ytor med olika värdering sa kan alltefter värderingen flera foliekombinationer 31 anordnas. I dessa fall är genomslagens storlek anpassad till de enskilda värderingsytor-

Claims (1)

1. 7 7909587-5 na. Vid detta utföringsexempel förenklas värdesfastställandet. För att man skall få en bestämd elektrisk potential på det le- dande skiktet kan ledaren 26 anslutas över ett högohmiskt motstånd till en likspänningskälla med en laddningskondensator (ej visad). Där- vid kan skiktet laddas upp med en negativ spänning av ca 1000 V. Mot- ståndet är då lämpligen galvaniskt kopplat med en trigger som är myck- et högohmig. Triggertröskeln inställes därvid efter de lokala förhål- landena och väljes så hög att eventuella störfaktorer inte utlöser felindikering. För att säkra tillräcklig isolering för matarspänningen i den på hög potential liggande triggern göres dess matning genom ett batteri. Vid triggerutgången står en prestationskraftig impuls till förfogande som över högspänningskopplingskondensatorer tillföres en räknare. Genom mätningar har fastställts att skottet alltid medför en positiv laddning. Från skottkapaciteten 0,6 pF har uträknats att skot- tets spänning gentemot jord utgör ca + 100 V. Denna spänning är emel- lertid inte konstant. Den beror på vädret och terrängen varav man kan sluta att dess orsak kan ligga i det elektriska jordfältet. Negativa spänningar har aldrig iakttagits. Därför uppladdas skjutmålet genom den elektriska ledaren 26 med den nämnda höga negativa spänningen av 1000 V. Màltavlans kapacitet utgör ca 150 pF och dess elektriska ladd- ning är alltså 1000 V x 150 pF. I ogynnsammaste fall blir skottets spänning mot jord noll. Går skottet genom målet laddas det upp till målets spänning varigenom målet självt får ett spänningsfall på ca 3 V. Detta spänningsfall avkännes av triggern och anges över en räknare vid markeringen som träff. Patentkrav; Mältavla med en skivanordning, vilken innefattar dels en ram (2), som begränsar en mätkammare och framåt och bakat är tilisluten genom skärmar (10), vilken rarn invändigt uppbär rninst tre akustiska givare (a, b, c), och dels ett ytskikt (8), som uppbär målbilden (9), varvid givarna, som intar bestämda lägen relativt ett referenskoordinatsystem, för träfflägesindikeririgen är anslutna till en elektron- isk utvärderingsanordning med en beräkningsenhet, som bestämmer träffarnas lägen pâ mältavlan med hjälp av tidsskillnaderna mellan de tidpunkter när en knallvåg från en träff när de olika givarna, kännetecknad av att den innefattar medel för att åstadkomma en utjämnad eller åtminstone bestämbar temperatur-_ fördelning i eller invid maltavlans plan, vilka medel innefattar ett upptill (17) och nedtill (16) öppet luftcirkulationsrum ätmiristbne mellan det màlbilden (9) uppbärande ytmdktet(8) och den fränwe rnätkanunarskännen (10) och/eUer ett pà baksidan av det màlbilden (9) uppbärande ytskiktet (8) anordnat värmeledandu skikt och/eller ett takartat värmeskydd (30), som vid skivanordningens överkant sträcker sig àtnnnstonc franiät över det rnálbflden (9) uppbärande ytskiktet (Bl