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某型导弹自检流程分析

2016-03-02李艳红李朝华

现代制造技术与装备 2016年7期
关键词:飞控导引头舵机

李艳红 李朝华

(中国人民解放军第五七一五工厂,洛阳 471000)

某型导弹自检流程分析

李艳红 李朝华

(中国人民解放军第五七一五工厂,洛阳 471000)

本文介绍某主动雷达制导型空空导弹自检流程。对导弹自检方式、空中挂飞与地面检查的自检类型进行分析,以期为该型导弹修理提供理论基础。

弹载计算机 导弹自检 流程

引言

某主动雷达制导型空空导弹,是我国自行研制的第四代空空导弹。内置弹载计算机(位于二舱飞控组件内)与导引头计算机(位于一舱内),大量信息以数字形式传输、运算和处理。在导弹自检方面采取数模混合的自检方式、空中挂飞与地面检查的自检类型,较有特点。另外,初步统计该型导弹故障类型及数量,自检故障(无导弹准备好信号)占故障类型的绝大多数。下面就该型导弹自检流程进行简要分析。

1 导弹自检在导弹工作流程中的时序

某型导弹整体工作流程如表1所示。从表1中可以看出,当机载雷达发现目标且进入攻击区后,载机向导弹提供准备电至导引头与飞控。飞控计算机、导引头计算机在上电初始化完毕后,即执行导弹自检程序,控制导弹执行自检,自检正常后生成导弹准备好信号。注意,导弹自检时,载机并未对引信、舵机供电,无法对引信、舵机进行检测。

表1 某型导弹整体工作流程

2 空中挂飞自检分析

空战中,最佳战斗时机转瞬即逝。这就要求导弹可以快速准备、快速发射,从而使航空兵可把握战机、实现导弹作战效力最大化。因此,要求导弹自检深度不得低于70%。这就使得导弹自检在自检时间、自检部位以及深度间必有所取舍。对关键部位、关键功能进行深度检测,对无关部位与功能或对完成既定飞行任务影响较小的因素不检测或简单检测。

在舍得间,确定了以下检测内容与步骤:

(1)弹载计算机上电后进行自检,自检正常后给出计算机自检正常标志;

(2)弹载计算机自检正常后,进行变量区、接口分组件的初始化,并对陀螺惯性组合装订参数进行校验,校验正常时给出修正常数校验标志;

(3)在弹载计算机加电后,进行控制分组件检测,即弹载计算机按照时序要求向控制分组件输出控制数据,然后检测控制分组件输出的舵偏控制电压是否在规定范围内,检测合格后形成控制分组件检测正常标志;

(4)在飞控三轴陀螺硬件准备好标志后,进行惯性传感器检测。首先,对陀螺频率、差通道、加速度计进行检测;其次,对温度传感器检测;再次,对修正常数进行检测。如果均检测合格,产生发射前惯性传感器正常标志;

(5)检查接收飞行任务状态:载机向飞控传递飞行任务信息,分上、下半帧进行传递,飞控接口分组件每接收到半帧,产生一个串行接收中断,弹载计算机解码飞行任务,解码正常时给出飞行任务接收正常标志;

(6)导弹进行数学分离:载机火控系统向导弹传递导航计算的初值,弹载计算机进行追溯导航计算,完成粗对准;完成后,产生粗对准完成标志;

(7)在弹载计算机上电时,导引头计算机也同时加电。计算机首先延时等待硬件建立后进行上电自检与初始化,形成导引头计算机自检完成标志。同时,对软件程序和校验,正确则生成校验和正常标志;

(8)导引头计算机自检完成后,等待飞控接口分组件的同步信号;当同步信号到来,延迟一段时间执行可控本振斜率测量;当测量得到的特性斜率满足要求时,产生本振控制斜率测量完成标志;

(9)本振控制斜率测量完成标志形成后,进行接收机幅相一致性测量与调整对数检波器斜率测量。测量值满足要求时,形成幅相一致性正常标志;

(10)在陀螺不接入情况下,导引头计算机控制位标器转动某一角度,导引头计算机回读实际转动值,比较回读值与控制值,若在规定范围内,则产生位标器能力检查合格标志;

(11)在陀螺不接入情况下,导引头计算机检测直流放大器零位漂移,并向直流放大器输出零位补偿电压,补偿直流放大器零漂。补偿成功后,产生直流放大器零位补偿完成标志;

(12)导引头计算机综合各种数字量自检标志,若生成校验和标志、接收机幅相一致性标志、直流放大器零位补偿完成标志及位标器能力检查合格标志均正常,则生成主通道正常标志;

(13)载机导发架照射喇叭向导弹无线电修正通道天线传送无线电修正通道信息,译码器根据飞控传来的无线电修正通道信息,解密该信息,产生接收正确标志,并据此产生无线电修正通道正常标志;

(14)粗对准完成后,飞控接口分组件的串口由接收载机飞行任务改为接收导引头自检信息,包括主通道正常标志与无线电修正通道正常标志;

(15)弹载计算机综合各种数字量自检标志,若计算机自检正常、修正常数校验正常、发射前惯性传感器正常、飞行任务接收正常、主通道正常和无线电修正通道正常,各标志均正常,则形成导弹数字量自检正常标志;

(16)导弹数字量自检正常标志在飞控控制分组件进行变换,与控制分组件检测正常标志结合,并根据判定结果,形成“导弹准备好”信号;

(17)“导弹准备好”信号通过分离插座上传到载机,作为导弹允许发射的条件之一,完成导弹自检。

从上述检测内容和步骤可以看出,导弹自检对导引头除发射机外的大部分分组件功能进行了检测,对飞控绝大部分进行了检测,检测覆盖面较广。自检时产生的各标志字均能通过导引头429遥测信息或者飞控BMK遥测数据查看,可以据此对无“导弹准备好”信号故障进行故障定位。

3 地面自检分析

地面自检由于不涉及战斗任务,除完成全部挂飞检测项目外,还在惯性传感器检测时增加了影响导弹制导精度的精对准功能检测。精对准功能主要对惯性元件精度进行检查,需耗时一段时间。在检测期间,累计三个轴向考虑修正的角度增量与速度增量,计算三个轴向的速度增量平方和。如果所得的对应加速度和角速度在重力加速度和地球自转加速度规定范围内,则形成发射前惯性传感器正常标志。由于增加了精对准检测,故地面自检时间较长。

4 舵机的自检分析

由于导弹准备电不供给舵机,导弹舵机自检只有在导弹发射后进行。目标进入攻击区后,飞行员适时按压发射按钮,激活电源组件综合一号、综合二号热电池与舵机内热电池;各热电池电压达到规定门限后,电源组件产生导弹电池电压正常信号的同时启动舵机自检;舵机自检电路模块分时产生自检方波信号输入控制自检板某控制通道,检测对应通道电机电枢电流信号,合格则形成舵机自检正常信号。

5 总结

本文叙述了导弹工作流程与自检在导弹工作流程中的时序,并着重分析了导弹挂飞自检时的工作流程与产生的标志位。同时,对地面自检与舵机自检进行了描述,具有较强的理论参考价值。通过阅读本文,可以熟悉该型导弹整体工作过程与自检流程,为产品修理提供理论基础。

6 展望

导弹自检功能是导弹功能设计中基本内容之一。虽然该型导弹自检覆盖面与深度相对上代导弹仅仅检测导引头的情况有很大的提升,但是导弹自检与故障提示仍然停留在“要我说、我才说”的阶段。需要测试设备或者载机加入一定的指令或者激励信号等,导弹故障情况才能通过遥测信息等反映出来。新型导弹更需要的是“能说、会说、主动说”,无须外加激励信号,导弹即能通过自检程序模拟各种激励信号,通过采集响应,自主进行故障判别与定位,并将故障以代码形式实时、准确反映出来。这将是新型导弹发展的必然趋势。

[1]郑志伟.空空导弹系统概论[M].北京:兵器工业出版社,1997.

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[4]吴兆欣,洪信镇.空空导弹雷达导引头系统设计[M].北京:国防工业出版社,2007.

[5]梁晓庚,王伯荣.空空导弹制导控制系统设计[M].北京:国防工业出版社,2006.

Analysis of A Certain Type of Missile Self Inspection Process

LI Yanhong, LI Zhaohua
(No.5715 factory of PLA, Luoyang 471000)

This paper introduces an active radar guided air to air missile test process, the test method of the missile, air suspension and ground inspection of the type of self inspection, to provide a theoretical basis for this type of missile repair.

missile borne computer, missile self inspection, process

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