美国M1坦克火控系统
美国 M1坦克火控系统 M1 Tank Fire Control System 休斯飞机公司 Hughes Aircraft Co.,US 休斯飞机公司 Hughes Aircraft Co.,US 生产 80年代初，在试生产110部的基础上投入大批量生产，并装备部队 概述 该火控系统利用了MBT-70和XM803坦克火控系统的研制成果，并采取了一些降低成本的简化措施。它采用的独立稳定瞄准线的指挥仪式的控制方式反应迅速，并使坦克可以进行进间射击目标。由于克莱斯勒(Chrysler)公司规定火控系统的成本不得超过坦克总成本的23%，为此，采取了一些降低成本而又不过多降低系统性能的简化措施，使成本下降到坦克总成本的20%。为使M1坦克在2000年内保持先进性，正在实施一项改进计划。火控系统的改进包括用CO2激光测距仪代替现在的Nd：YAG激光测距仪。为了适应改进型的M1A1坦克用120mm滑膛炮代替基本型M1坦克的105mm线膛炮的要求，火控计算机的软件也作了相应的修改。 系统组成 1.观瞄设备 (1)炮长主瞄准镜 它由休斯飞机公司研制，是高低向瞄准线独立稳定的单目潜望式瞄准镜，与激光测距仪的发射接收机和热成像瞄准镜合为一体，构成测瞄合一、昼夜合一的瞄准镜。瞄准镜的倍率可变，用一中继光学系统在车长的位置延伸出一目镜，这样车长和炮长可通过瞄准镜观察到相同的图像，但车长不能造择放大倍率，也不能用它独立地进行战场监视和捕捉目标。瞄准镜伸出炮塔外的窗口用装甲防护，由炮塔内位于瞄准镜上方的手柄控制窗口开闭。 瞄准镜中有一伺服定位的十字分划和高低向稳定瞄准镜的陀螺平台，平台的高低轴通过旋转变压器与炮耳轴的旋转变压器进行电连接。目镜可显示激光测距仪测量的距离数据、激光测距仪的多目标回波指示符号、射击准备就绪的符号、火控系统出现故障的符号等信息。 (2)激光测距仪 该装置由休斯飞机公司研制，其中采用了Nd:YAG激光器、低成本的染料片Q开关、高灵敏度的低压硅雪崩光电二极管探测器和大规模集成电路，因而体积小、重量轻、成本低，可以与炮长主瞄准镜和热成像瞄准镜合为一体。激光测距仪可以测量200～7990米之间的目标距离。当所测量的目标距离在200～4000米之间时，距离数据自动输入火控计算机，进行弹道计算，同时也显示在炮长主瞄准镜的目镜视场中。当测量距离在4010～7990米时，因距离超出了火控计算机的计算距离，距离数据不自动输送给火控计算机，仅显示在目镜中。激光测距仪采用首/末脉冲抑制假目标回波，当瞄准镜目镜中出现多目标回波符号的显示时，炮长通过选择开关，可选择首脉冲回波的距离或末脉冲回波的距离自动输入计算机并显示在目镜中。激光测距仪内装有自检电路，可对各部分的故障进行自检。 (3)热成像瞄准镜 该装置由休斯飞机公司研制，作用距离可达1200米。它采用微型通用组件，与M60系列坦克上的AN/VSG-2型热成像瞄准镜通用的组件有扫描装置、热成像探测器、杜瓦瓶、致冷器、前置放大器、偏置稳压器、辅助控制器、倒像器、末级放大器等。该瞄准镜增加的微型组件有后置放大器、低速和高速多路调制器、阴极射线管显示器等。 2.火控计算机 该计算机由加拿大计算设备公司(Computing Devices Company)研制和生产，系全自动的数字式火控计算机，它接收来自传感器、键盘和其他有关装置输入的数据，并通过火炮及瞄准镜伺服子系统输出数据，功能较强，在火控系统中起核心控制作用。其中央处理器采用得克萨斯仪器(Texas Instruments)公司的TISBP 9900型16位微处理机，存储器由半导体只读存储器和随机存取存储器组成，存储容量为6000字，为适应未来的要求，存储容量还可以扩大。 计算机采用目前坦克炮进行实时火控计算通用的点质量弹道模型进行计算，弹道的解算采用非迭代的多项式解算法。通过控制面板的键盘人工输入计算机的数据有气温、气压、芭温、炮膛磨损、弹种选择、炮轴线与瞄准线的校准、归零、炮口偏移校正、战斗瞄准距离；由自动弹道传感器自动输入计算机的数据有距离、目标角速度、倾斜和横风。 计算机控制面板除用作上述人工输入数据外，还可用于控制和自检，它由键盘、数字显示器、控制开关和指示器组成。键盘分为控制键和数字键两种，用来人工输入所需的全部弹道修正数据，由传感器自动输入的弹道数据也可改为用人工输入。数字显示器可显示计算机存储的数据和用数字键输入的数据。控制开关用来在校准、归零或用炮口校正传感器校正时，向上或向下、向左或向右移动炮长主瞄准镜的分划。 3.弹道修正传感器 (1)横风传感器 采用离子漂移式横风传感器自动测定横风速度。 (2)倾斜传感器 采用安装在炮塔顶部中央的摆式倾斜传感器，自动测定车体的静态倾斜。 (3)炮口校正传感器 该传感器通过安装在炮口的反射镜为弹道计算机提供炮口瞄准线和炮管轴线之间夹角的变化量，以便由弹道计算机进行修正。
