Sistem za nadzor ognja tanka je eden glavnih sistemov, ki določajo njegovo ognjeno moč. LMS je šel skozi evolucijsko pot razvoja od najpreprostejših optično-mehanskih opazovalnih naprav do najzahtevnejših naprav in sistemov s široko uporabo elektronske, računalniške, televizijske, termovizijske in radarske tehnologije, kar je privedlo do nastanka integriranih sistemov za nadzor informacij o rezervoarjih.
OMS rezervoarja mora vsebovati:
- preglednost in orientacija na tleh za člane posadke;
-celodnevno in vse vremensko iskanje ter odkrivanje ciljev;
- natančno določanje meteoroloških balističnih podatkov in njihovo upoštevanje pri streljanju;
- minimalni čas za pripravo strela in učinkovito streljanje s kraja in na poti;
- dobro usklajeno in podvojeno delo članov posadke pri iskanju in premagovanju ciljev.
LMS je sestavljen iz številnih sestavnih elementov, ki rešujejo določeno paleto nalog. Sem spadajo optično-mehanska, optično-elektronska, elektronska, radarska sredstva za iskanje in zaznavanje ciljev, sistemi za stabilizacijo vidnega polja znamenitosti in orožja, oprema za zbiranje in snemanje vremenskih balističnih podatkov za streljanje, računalniki za izračun kotov ciljanja in lead, sredstvo za prikaz informacij članom posadke.
Seveda se vse to ni takoj pojavilo na rezervoarjih, postopoma so jih uvajali po potrebi in stopnji razvoja tehnologije. V resnici so se LMS na sovjetskih in tujih tankih pojavili šele v 70. letih, pred tem pa so šli daleč v svoj razvoj in izpopolnjevanje.
Naprave za opazovanje in usmerjanje prve generacije
Na tujih in sovjetskih tankih iz obdobja Velike domovinske vojne in prve povojne generacije tankov ni bilo sistema nadzora, obstajal je le niz preprostih opazovalnih naprav in znamenitosti, ki so zagotavljale streljanje iz tanka le podnevi in to samo od mesta.
Skoraj vse opazovalne naprave in znamenitosti te generacije je razvil Centralni projektni biro Krasnogorskega mehanskega obrata (Central Design Bureau KMZ).
Sestava in primerjalne značilnosti opazovalnih naprav sovjetskih in nemških tankov tega obdobja so podrobno opisane v Malyshevem članku (spletna stran Courage 2004).
Kakšne so bile naprave za opazovanje sovjetskih tankov? Do leta 1943 so bile nameščene tri vrste najpreprostejših optično-mehanskih opazovalnih naprav.
Na pištolo je bil vzporedno pritrjen teleskopski pogled TOP in njegove modifikacije TMPP, TMPP-1, TMPD-7, T-5, TOD-6, TOD-7, TOD-9, YuT-15 z optičnimi lastnostmi-povečava 2 os izvrtine topovske cevi.5x z vidnim poljem 15 stopinj. Dovoljeval je neposreden ogenj podnevi samo z mesta ali s krajših postankov. Iskanje tarč in streljanje na poti je bilo skoraj nemogoče. Določitev kotov ciljanja in stranskega svinca je bila izvedena na merilnih lestvicah.
Teleskopski pogled TOP
Zaradi dejstva, da je bil prizor trdno povezan s pištolo, je moral strelec med gibanjem v navpični ravnini slediti gibanju pištole z glavo.
Panoramski periskopski pogled PT-1 in njegove modifikacije PT4-7, PT4-15 so bile nameščene v kupoli rezervoarja in so zagotavljale neposreden požar. Optika pogleda je imela možnost povečave za 2, 5x s vidnim poljem 26 stopinj, vodoravna vrtljiva glava pa je zagotavljala krožen pogled. V tem primeru se položaj telesa strelca ni spremenil. S fiksnim položajem vidne glave vzporedno s topom bi lahko strelec uporabil ta prizor za streljanje iz topa.
Na podlagi pogleda PT-1 je bila razvita ukazna panorama PTK, ki se navzven praktično ne razlikuje od pogleda, ki strelcu zagotavlja vsestranski pogled in oznako cilja, ko se glava pogleda vrti vzdolž obzorja.
Periskopski pogled PT-1
Spremembe teh znamenitosti so bile nameščene na tankih T-26, T-34-76, KV-1. Na tanku T-34-76 je bil na pištolo nameščen teleskopski pogled TOD-7 (TMFD-7), na streho stolpa pa PTK panorama. Komplet znamenitosti je v celoti ustrezal zahtevam tistega časa, vendar jih posadka ni mogla pravilno uporabljati.
Tank T-34-76 je trpel zaradi slabe vidljivosti poveljnika in zapletenosti uporabe instrumentov. To je bilo razloženo z več razlogi, glavni je odsotnost strelca v posadki in povezovanje njegovih funkcij s strani poveljnika. To je bila ena najbolj nesrečnih odločitev v konceptu tega rezervoarja. Poleg tega poveljnik ni imel poveljniške kupole z razglednimi režami in nizom opazovalnih naprav za krožni pogled, prišlo pa je do neuspešne postavitve poveljnikovega delovnega mesta. Panorama PTK je bila postavljena na zadnjo desno stran in poveljnik se je moral obrniti na delo.
S 360-stopinjsko vrtljivo glavo je bila zaradi slabe postavitve na stolpu velika mrtva cona. Vrtenje glave vzdolž obzorja je bilo zaradi mehanskega pogona, ki ga je poveljnik nadzoroval z ročaji na ohišju naprave, počasno. Vse to ni omogočilo popolne uporabe panoramske naprave PTK in so jo nadomestili s panoramskim pogledom PT4-7.
Nemški tanki na teleskopskih znamenitostih, povezanih s pištolo, so imeli optični tečaj, okular pogleda je bil pritrjen na stolp tanka, strelcu se ni bilo treba trzati za pištolo. Ta izkušnja je bila upoštevana in leta 1943 je bil razvit in uveden teleskopski zgibni prizor TSh s povečavo 4x s vidnim poljem 16 stopinj. Kasneje so bile razvite številne spremembe tega pogleda, ki so jih začeli nameščati na vse sovjetske tanke T-34-85, KV-85, IS-2, IS-3.
Zgibne nišane TSh so odpravile pomanjkljivosti teleskopskih nišanov serije TOP. Glava niša TSh je bila trdno povezana s pištolo, kar je odpravilo napake pri prenosu kotov od pištole do niša, okular vida pa je bil pritrjen na stolp in strelcu ni bilo več treba slediti gibanju pištole z glavo.
Teleskopski zglobni prizor TSh
Uporabljena je bila tudi tehnična rešitev, uporabljena na angleškem Mk. IV. Na tej podlagi je nastala vrtljiva opazovalna naprava MK-4 s kotom obračanja v vodoravni ravnini 360 stopinj. in črpa navpično navzgor 18 stopinj. in navzdol za 12 stopinj.
Na tanku T-34-85 so bile odpravljene številne pomanjkljivosti, predstavljen je bil peti topnik, predstavljena je bila poveljniška kupola, teleskopski nišan TSh-16, periskopski pogled PT4-7 (PTK-5) in trije MK-4 vsi -nameščeni so bili okrogli periskopi. Za streljanje iz strojnice je bil uporabljen teleskopski pogled PPU-8T.
Znamenitosti serije TSh so imele še vedno pomanjkljivost, ko je pištolo pripeljal do kota polnjenja, je strelec izgubil vidno polje. Ta pomanjkljivost je bila odpravljena z uvedbo stabilizatorjev orožja na tanke. V znamenitosti serije TSh je bila uvedena "stabilizacija" vidnega polja zaradi dodatne optične nastavke, katere ogledalo je bilo krmiljeno s signalom iz žiroskopske enote stabilizatorja pištole. V tem načinu je vidno polje strelčevega pogleda ohranilo svoj položaj, ko je pištola šla do kota polnjenja.
Na povojni generaciji tankov T-54, T-10, T-55, T-62 so bile kot nišane strelca uporabljene znamenitosti serije TShS (TShS14, TShS32, TShS41), ki so zagotavljale "stabilizacijo" način.
Teleskopski zglobni pogled TShS
Stabilizator orožja
S povečanjem kalibra pušk in mase kupole tanka je postalo problematično ročno upravljati oborožitev, potrebni pa so bili že regulirani električni pogoni pištole in kupole. Poleg tega je bilo treba med premikanjem zagotoviti ogenj iz rezervoarja, kar na nobenem tanku ni bilo mogoče. Za to je bilo treba zagotoviti stabilizacijo vidnega polja znamenitosti in stabilizacijo orožja.
Prišel je čas za uvedbo naslednjega elementa FCS na tanke - stabilizatorjev, ki zagotavljajo zadrževanje vidnega polja vida in orožja v smeri, ki jo je določil strelec.
V ta namen je bil leta 1954 Centralni raziskovalni inštitut za avtomatizacijo in hidravliko (Moskva) imenovan za vodjo razvoja stabilizatorjev rezervoarjev, proizvodnja stabilizatorjev pa je bila organizirana v elektromehanski tovarni Kovrov (Kovrov).
V TsNIIAG -u so razvili teorijo stabilizatorjev tankov in ustvarili vse sovjetske stabilizatorje za oborožitev tankov. Nato je bila ta serija stabilizatorjev izboljšana z VNII Signal (Kovrov). Zaradi povečanih zahtev po učinkovitosti streljanja iz tanka in zapletenosti nalog, ki jih je treba rešiti, je bil TsNIIAG imenovan za vodjo razvoja sistemov za nadzor požara v tankih. Strokovnjaki TsNIIAG so razvili in izvedli prvo sovjetsko polno oblikovano MSA 1A33 za tank T-64B.
Kar zadeva stabilizacijske sisteme za tankovsko oborožitev, je treba upoštevati, da obstajajo enoplastni in dvoravnalni (navpični in vodoravni) stabilizacijski sistemi z odvisno in neodvisno stabilizacijo vidnega polja s pištole in stolpa. Z neodvisno stabilizacijo vidnega polja ima pogled lastno žiroskopsko enoto; z odvisno stabilizacijo se vidno polje stabilizira skupaj s pištolo in kupolo iz žiroskopske enote stabilizatorja orožja. Zaradi odvisne stabilizacije vidnega polja je nemogoče samodejno vnesti ciljne in stranske vodilne kote ter obdržati oznako ciljanja na tarči, postopek ciljanja se zaplete in natančnost se zmanjša.
Sprva so bili ustvarjeni avtomatizirani sistemi električnega pogona za tankovske kupole, nato pa pištole z gladkim krmiljenjem hitrosti v širokem razponu, ki so zagotavljale natančno vodenje pištole in sledenje tarči.
Na rezervoarjih T-54 in IS-4 so začeli vgrajevati kupole z električnim pogonom EPB, ki so jih krmilili z ročico krmilnika KB-3A, hkrati pa zagotavljali nemoteno ciljanje in hitrost prenosa.
Nadaljnji razvoj električnih pogonov kupole in pištole so bili naprednejši avtomatizirani električni pogoni TAEN-1, TAEN-2, TAEN-3 z električnimi strojnimi ojačevalniki. Hitrost ciljanja orožja v vodoravni ravnini je bila (0,05 - 14,8) stopinj / s, vzdolž navpične (0,05 - 4,0) stopinj / s.
Poveljnikov sistem označevanja ciljev je poveljniku tanka omogočil, da je ob izklopljenem pogonu strelca usmeril pištolo na cilj vodoravno in navpično.
Teleskopske znamenitosti družine TShS so bile nameščene na tankih povojne generacije, katerih del glave je bil trdno pritrjen na topove, v njih pa niso bili nameščeni žiroskopski sklopi za stabilizacijo vidnega polja. Za samostojno stabilizacijo vidnega polja je bilo treba ustvariti nove periskopske merilne naprave z žiroskopskimi sklopi, takšnih znamenitosti takrat še ni bilo, zato so bili prvi sovjetski stabilizatorji z odvisno stabilizacijo vidnega polja.
Za to generacijo tankov so bili razviti stabilizatorji orožja z odvisno stabilizacijo vidnega polja: eno ravninski-"Horizon" (T-54A) in dvoplanski-"Ciklon" (T-54B, T-55), " Meteor "(T-62) in" Zarya "(PT-76B).
Tristopenjski žiroskop je bil uporabljen kot glavni element, ki drži smer v vesolju, top in stolp pa sta s pomočjo pogonskega sistema pripeljala v položaj, usklajen z žiroskopom v smeri, ki jo je določil topnik.
Enoplanski stabilizator STP-1 "Horizon" tanka T-54A je omogočal navpično stabilizacijo pištole in teleskopskega niša z uporabo žiroskopske enote na pištoli in elektrohidravličnega pogona pištole, vključno s hidravličnim ojačevalnikom in izvršnim hidravličnim valj.
Nestabilno krmiljenje kupole je izvedel avtomatiziran električni vodilni pogon TAEN-3 "Voskhod" z električnim strojnim ojačevalnikom, ki je zagotavljal nemoteno hitrost vodenja in hitrost prenosa 10 stopinj / s.
Pištolo so vodili navpično in vodoravno s konzole strelca.
Uporaba stabilizatorja Gorizont je med streljanjem na poti omogočila poraz standardnega cilja 12a z verjetnostjo 0,25 na razdalji 1000-1500 m, kar je bilo bistveno višje kot brez stabilizatorja.
Dvoplanski stabilizator orožja STP-2 "Cyclone" za tanke T-54B in T-55 je zagotovil navpično stabilizacijo pištole in stolpa vodoravno z uporabo dveh tri stopinjskih žiroskopov, nameščenih na pištoli in kupoli. Elektro-hidravlični stabilizator pištole iz stabilizatorja "Horizon" je bil uporabljen navpično, stabilizator stolpa je bil izdelan na osnovi ojačevalnika električnega stroja, ki se uporablja v električnem pogonu TAEN-1.
Uporaba dvo ravninskega stabilizatorja "Cyclone" je med streljanjem na potezi omogočila poraz standardnega cilja 12a z verjetnostjo 0,6 na razdalji 1000-1500 m.
Dosežena natančnost streljanja med premikanjem je bila še vedno nezadostna, saj stabilizatorji moči pištole in kupole niso zagotavljali zahtevane natančnosti stabilizacije vidnega polja zaradi velikih vztrajnostnih motenj, neravnovesja in upora pištole in kupole. Treba je bilo ustvariti znamenitosti z lastno (neodvisno) stabilizacijo vidnega polja.
Taki znamenitosti so bile ustvarjene in na tanke T-10A, T-10B in T-10M so bile nameščene periskopske merilne naprave z neodvisno stabilizacijo vidnega polja, predstavljena pa je bila nova generacija stabilizatorjev orožja: eno letalo "Uragan" (T-10A) z neodvisno stabilizacijo vidnega polja z navpičnimi in dvoravnalnimi "Thunder" (T-10B) in "Dež" (T-10M) z neodvisno stabilizacijo vidnega polja vzdolž navpičnice in obzorja.
Za rezervoar T-10A je bil prvič razvit periskopski pogled TPS-1 z neodvisno navpično stabilizacijo vidnega polja. V te namene je bil v pogled nameščen tri stopinjski žiroskop. Povezava vidnega žiroskopa s pištolo je bila zagotovljena preko senzorja kota položaja žiroskopa in paralelogramskega mehanizma. Optika pogleda je omogočila dve povečavi: 3, 1x z vidnim poljem 22 stopinj. in 8x z vidnim poljem 8,5 stopinj.
Periskopski pogled TPS-1
Enoplanski elektrohidravlični stabilizator topa Uragan je zagotovil stabilizacijo pištole glede na signal neusklajenosti s senzorja kota žiroskopa vida TPS-1 glede na smer, ki jo je določil topnik. Polavtomatsko vodenje stolpa vzdolž obzorja je zagotavljal električni pogon TAEN-2 z ojačevalnikom električnih strojev.
Za rezervoar T-10M je bil razvit periskopski pogled T2S z neodvisno dvo ravninsko stabilizacijo vidnega polja z optičnimi lastnostmi, podobnimi nišani TPS-1. Prizor je bil opremljen z dvema tristopenjskimi žiroskopi, ki zagotavljata stabilizacijo vidnega polja navpično in vodoravno. Povezavo med vizirjem in pištolo je omogočal tudi paralelogramski mehanizem.
Periskopski pogled T2С
Dvoplastni stabilizator "Liven" je zagotovil stabilizacijo pištole in kupole glede na signal neusklajenosti s senzorjev kota žiroskopa vida glede na smer, ki jo je določil strelec s pomočjo servo pogonov, elektrohidravlične pištole in električne strojna kupola.
Prizor T2S je imel samodejne kote ciljanja in stransko vodenje. Koti ciljanja so bili vneseni v skladu z izmerjenim dosegom do cilja in ob upoštevanju njegovega gibanja, samodejni izklop pa je pri streljanju na premikajočo se tarčo samodejno nastavil konstantno vodstvo, pred strelom pa je bila pištola samodejno nastavljena do ciljne črte z enako hitrostjo, zaradi česar je strel potekal z istim vodstvom
Uvedba pogleda z neodvisno stabilizacijo vidnega polja navpično in vodoravno ter dvo ravninskega stabilizatorja orožja sta s premikajočim se tankom izboljšala pogoje za iskanje ciljev, opazovanje bojišča, zagotovila odkrivanje ciljev na razdaljo do 2500 m in učinkovito streljanje, saj je moral strelec le zadržati oznako cilja na tarči, sistem pa je samodejno vstopil v kote ciljanja in vodenja.
Cisterne T-10A in T-10M so bile proizvedene v majhnih serijah in znamenitosti z neodvisno stabilizacijo vidnega polja na drugih tankih iz različnih razlogov niso bile široko uporabljene. K takemu pogledu so se vrnili šele sredi 70. let pri ustvarjanju LMS 1A33.
Uvedba merilnikov z neodvisno stabilizacijo vidnega polja in stabilizatorjev orožja pa ni zagotovila zahtevane učinkovitosti streljanja iz tanka na poti zaradi pomanjkanja daljinomera za natančno merjenje dosega do cilja. glavni parameter za natančen razvoj kotov ciljanja in vodenja. Razpon od osnove do cilja je bil pregrob.
Poskus ustvarjanja radarskega tenkovskega daljinomera je bil neuspešen, saj je bilo na neravnem terenu s to metodo težko izolirati opazovani cilj in določiti doseg do njega. Naslednja stopnja v razvoju LMS je bila izdelava optičnih daljinomerov.
