DE2402619A1 - Vorrichtung zur steuerung von fernlenkkoerpern - Google Patents

Description

FRIED. KRUPP GESELLSCHAFT KIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG in Essen.

VORRICHTUIiG ZUR STEUERUNG VOIi FERNLENEXÖRPERiT

Die Erfindung "betrifft eine 'Vorrichtung zur Steuerung: von Fernlenkkörpern und durch diese ausgeführten Tätigkeiten.

Lenkkörper erhalten elektrische Steuersignale aur Lenkung von Bord eines fernlenkenden Fahrzeugs, "bei-SOieisv/eise eines Bootes aus. Hierzu wird ein Über-

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tragimgsmittel "benötigt, da.s "bei genügender Festigkeit eine ausreichende länge besitzt, um möglichst große Entfernungen überbrücken zu können, wobei es gleichzeitig nicht zu schwer und voluminös sein darf und dabei eine möglichst geringe elektrische übertragungsdämpfung und große ITaelxrichtenübertragungs-Kapazität aufweisen soll.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse dünne Drähte aus Kupfer oder einem anderen Leitermetall zu verwenden. Der vom Volumen des Lenkkörpers her begrenzte Drahtquerschnitt und die aus dem gleichen Grunde begrenzte Drahtlänge beschränken den Fernlenkbereich, und die übertragbare Informationsmenge. Beispielsweise überschreitet ein solcher Lenkdraht aus mechanischen und übertragungstechnischen Gründen kaum die Grenze von 30 lan Länge. Die Begrenzung der Drahtlänge und der Übertragungsbandbreite macht es erforderlich, komplizierte Selbstlenksysteme im Fernlenkkörper vorzusehen. Diese sollen einerseits die Anforderungen an die Übertragungsbandbreite verringern, andererseits soll verhütet werden, daß mit dem Enden des Drahtes die Lenkung des Fernlenkkörpers aufhört.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Übertragungsmittel zwischen dem fernlenkenden Fahrzeug und dem Ferrilenkkörper mechanisch leichter und dabei fester ?a\

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gestalten, dabei aber seine Übertragungsöämpfung zu senken und seine Lbertragungsbandbreite zu steigern, um damit den gesamten Lenkregel lere is wesentlich wirkungsvoller zu gestalten als in den bekannten Vorrichtungen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch/gelöst, daß auf dein Fernlenkkörper angebrachte Sensoren mit einem Lasersender verbunden sind, der durch ein Lichtleiterkabel mit einem optischen Bordempfänger in Verbindung steht, welcher über Signalauswertung und Steuerungslogik mit einem Leitsystem verbunden ist und daß dieses Leitsystem wiederum mit einem Lasersender verbunden ist, der durch das Lichtleiterkabel mit einem optischen Empfänger auf dem Femlenkkörper in Verbindung steht, der mit den Steuerungsgliedern des Fernlenkkörpers verbunden ist,

Im Ausbau dieses Erfinäungsgedankens sind Sensoren angebracht, die über einen l^flcrnl.enkl".örper-Sendesignalnultiplexer mit einem Fernlenkkörper-Lasersender verbunden sind. Dieser steht durch ein über eine Lenkkörperspule und eine Bordspule laufendes Lichtleiterkabel mit einem optischen Bordempfänger in Verbindung. Dieser optische Bord empfänger ist mit einem Bord- JSjapf anger signaldemultiplexer gekoppelt, der über eine Signalauswertung und eine Stetäerungslogik mit einem Le its;/st en verbunden ist. Ein Bord-Sendesigr.cliiultiplexer und ein Bord-Läsersender sind über die lio/j-v,] litex— Bord i/pul u ::.(■ eic Lichtleiter-iern-

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lenkspule mit einem optischen Lenkkörperempfänger und dieser über einen Fernlenkkörper-Empfangssignaldeinultiplexer mit den Steuerungsgliedern des Fernlenkkörpers "verbunden.

Mach einem v/eiteren Erfindungsgedanken enthält das Lichtleiterkabel einen Duplexiichtleiter. Erfindungsgemäß enthält das Lichtleiterkabel ferner mechanische Verstärkungsleitungen.

In einer weiteren Ausführung des Erfindungsgedankens wird die Pegelschleife schon im Fernlenkkörper selbst geschlossen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit beispielsweise erzielten Dämpfungswerten von 2 dB/km Lichtleitungen von 50 km Länge ausgeführt v/erden. Diese Lichtleitungen übertragen die etwa 1000-fache Nachrichtenmenge pro Zeiteinheit (Bandbreite) der "bisher verwendeten Drahtleitungen. Der Aktionsradius wird dadurch vergrößert. Der Aufwand eines Selbstlenkautomaten ist nicht mehr erforderlich, da die Übertrafrungsbandbreite ausreicht, diese Funktion auf dem Träger und damit nur einmal auszuführen. Die Lichtleiter (Glasfaser) ztu? Lichtübertragimg weisen nur einen geringen Durchmesser (0,1 ram)auf bei einer Zugfestigkeit, die eüwa 10 χ höher liert als die von Zupfer. Zur Er-

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'reichung der mechanisch erforderlichen Zugfestigkeit "besteht das Lichtleiterkabel aus einem Glasfaserbündel. Ohne großen Aufwand wird daher trotz geringeren Gesaratdurchmessers eine Vollduplexleitung geschaffen.

Soweit die so beschaffene Nachricht.enleitung genügend zuverlässig und ausreichend lang ist, benötigt der . Fernlenkkörper neben den Ubertragungseinrichtungen nur noch die normalen Sensoren, Stellglieder und Signalmultiplexer. Die erforderliche Signalauswertung und Steuerungslogik kann entgegen den heute üblichen Systemen wegen der ausreichend hohen Übertragungsbandbreite in beiden Eichtungen am Ort des steuernden Gefährtes untergebracht werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bildet einen Lenkregelkreis. Sine Beeinträchtigung-des .Regelsystems durch die zwischengeschaltete Fachrichtenübertragung ist nicht zu erwarten, da die Lichtsignale über die Glasfasern mit großer Bandbreite geleitet v/erden.

V/ird die Hegelschleife nach den weiteren Erfindungsgedanken im Fernlenkkörper selbst geschlossen, was allerdings einen, etwas höheren Auf\irand erfordert, so besteht der Vorteil, daß größere Entfernungen bei gleichem Spulenvolumen und erheblich verbesserter Informationsübertragung möglich werden. ·

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Ein weiterer Vorteil "besteht darin, daß die Lichtleitung gegen elektromagnetische Störungen unempfindlich ist.

Sine vorteilhafte Anwendung des Erfindungsgedankens stellt ein Torpedo dar, dessen Sensoren über das Lichtleiterkabel in der geschilderten V/eise mit dem abfeuernden Schiff verbunden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt ein Fernlenksystem nach der Erfindung.

Der obere Teil der Figur zeigt die am Fernlenkkörper vorhandenen, der untere Teil die an Bord des fernlenkenden Fahrzeuges bzw. eines Bootes befindlichen Geräte. Am Fernlenkkörper sind Sensoren S, genannt S^. ... S , angebracht. Die empfangenen Signale werden in einem Fernlenkkörper-Signalmultiplexer 2 in serielle, beispielsweise PCM-Signale umgesetzt. Diese werden dem Fernlenkkörper-Lasersender 4 zugeführt und modulieren diesen. Es entstehen hochfrequente Lichtsignale hoher Energie. Sie v/erden in ein aus einem Bündel Glasfasern 5, 6 bestehendes Lichtleiterkabel 8 eingekoppelt. Das Signal durchläuft die Lichtleiter-Feriilenkkörperspule 7, das ausgespulte Lichtleiterkabel 8 und die Lichtleiter-Bordspule

» 9.

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Auf der Bordseite werden aus dem gleichen Bündel äie durch die Dämpfung der Leitung geschwächten Lichtsignale durch einen optischen Bordempfänger 10 in elektrische Signale auruclcverwandelt. .So können sie dem Bord-Signaldemultiplexer 11 zugeführt werden. Die Sensorsignale werden zurückgewonnen. Sie gelangen in die Signalauswertung 12 und die Steuerungslogik 14. Parallel dazu können sie dem komplexen erweiterten Leitsystem 13 zugeführt werden. Die in 13 oder 14- ermittelten Steuerungssignale werden über den Bord-Signalmultiplexer 15 in serielle Signale zurückübersetzt und gelangen über die Lichtleiter-Bordspule 9, das Lichtleiterkabel 8 und die Lichtleiter-Lenkkörperspule 7 zum optischen Lenkkörperempfanger 17, über den Lenkkörper-Empfangssignaldemultiplexer 18 zu den Steuergliedem 19 mit der Bezeichnung SG- Diese bewirken., die Steuerung des Lenk-

körOers.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   Vorrichtung zur Steuerung von Fernlenkkorpern und durch diese ausgeführten Tätigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Fernlenkkörper angebrachte Sensoren mit einem Lasersender verbunden sind, der durch ein Lichtleiterkabel mit einem optischen Bordempfänger in Verbindung steht, welcher über Signalausvrertung und ßteuerungslogik mit einem Leitsysten verbunden ist und daß dieses Leitsystem wiederum mit einen Lasersender verbunden ist, der durch das Lichtleiterkabel mit einem optischen Empfänger auf dem Fernlenkkörper in Verbindung steht, der mit den Steuerungsgliedern des Fernlenkkörpers verbunden ist.

   2. Vorrichtung zur Steuerung von Fernlenkkörpern und durch diese ausgeführten Tätigkeiten, dadurch gekennzeIchnet, daß auf dem Fernlenkkörper Sensoren (1) angebracht sind, die über einen Fernlenkkörper Sendersignalmultiplexer (2) mit einem Fernlenkkörper-Lasersender (4) verbunden sind, der durch ein über eine Lichtleitungs-Fernlenkkörperspule (7) und eine Lichtleiter-Eordbandspule (9) laufendes Lichtleiterkabel (8) mit einem optischen Bordempfärger (IG) in Verbindung steht, welcher mit einen Eord-Erapfäiigersignaldemultiplexer (11) gekoppelt ist, der über eine Signalauswertung (12) 509831 /0382

   und eine Steuerungslogik (14-) mit einem Leitsystem (13) verbunden ist, wobei ein Bord-Sendesignalmultiplexer (15) und ein Bord-Lasersender (16) über die Lichtleiter-Bordspule (9) und die Lichtleiter-Jernlenkkörperspule (7)> einen optischen !Fernlenkkörper empfänger (17), einen Fernlenkkörper-Empfangssignalmultiplexer (18) mit den Steuergliedern (19) des Fernlenkkörpers verbunden ist.

   3c Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleiterkabel (.8) Duplex-Lichtleiter enthält.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Lichtleiterkabel (8) mechanische Verstärkungsleitungen enthält.

   5- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschleife schon im Pernlenkkörper selbst geschlossen'ist.

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