Sự ra đời của máy đo xa laser và máy tính đường đạn trên xe tăng không chỉ gắn liền với nhu cầu đảm bảo hiệu quả bắn đạn pháo. Vào cuối những năm 60, nhiều nỗ lực đã được thực hiện để tạo ra vũ khí dẫn đường cho xe tăng, trong đó máy đo xa laser và máy tính đường đạn là một trong những yếu tố quan trọng.
Sự ra đời của vũ khí dẫn đường trên xe tăng M60A2 và T-64B đã dẫn đến sự ra đời của MSA đầu tiên và phần lớn đã kích thích sự cải tiến của chúng. Trên xe tăng M60A2, vũ khí dẫn đường Shilleila không bắt nguồn từ gốc rễ, nhưng đã góp phần vào việc phát triển các thành phần tiên tiến hơn của FCS, được lắp đặt trên xe tăng mà không có vũ khí dẫn đường.
Trên xe tăng T-64B, khái niệm vũ khí dẫn đường Cobra sử dụng pháo tăng tiêu chuẩn và FCS, giải quyết vấn đề bắn cả đạn pháo và tên lửa dẫn đường, đã cho thấy hiệu quả của nó và mở đường cho việc tạo ra các loại pháo tiên tiến hơn. và hệ thống vũ khí dẫn đường cho xe tăng.
Xe tăng MSA M60A2
MSA đầu tiên được giới thiệu trên xe tăng M60A2 của Mỹ (năm 1968). Máy tính đường đạn kỹ thuật số M21 kết hợp các ống ngắm, bộ ổn định vũ khí, máy đo xa laser và các cảm biến đầu vào (tốc độ xe tăng, vị trí tháp pháo liên quan đến thân xe tăng, tốc độ và hướng gió, trục pháo) thành một hệ thống duy nhất, cung cấp điều kiện tối ưu để bắn một tên lửa dẫn đường, tính toán các góc ngắm và dẫn đường cho đạn pháo và đưa chúng vào tầm ngắm. Các đặc tính về độ mòn của nòng, nhiệt độ và áp suất không khí, nhiệt độ nạp được nhập vào TBV bằng tay.
So với xe tăng M60 trên xe tăng này, người chỉ huy, thay vì sử dụng thiết bị đo xa quang học M17S, đã lắp đặt một thiết bị ngắm máy đo khoảng cách AN / WG-2 với máy đo khoảng cách laze, mang lại độ chính xác khi đo phạm vi lên đến 10 m, và thay vì Máy ngắm ban ngày của chỉ huy XM34, máy ngắm ngày / đêm M36E1 được lắp đặt, hoạt động ở chế độ chủ động và bị động. Thay vì kính tiềm vọng ban ngày M31 chính, xạ thủ đã lắp đặt kính ngắm ngày / đêm M35E1, cũng hoạt động ở chế độ chủ động và bị động, kính ngắm phụ của xạ thủ M105 cũng được giữ nguyên. Phần còn lại của các thiết bị quan sát và điểm tham quan không có bất kỳ thay đổi nào về chất.
Xe tăng được trang bị bộ ổn định vũ khí với hệ thống truyền động điện thủy lực cho súng và tháp pháo. Tầm nhìn của xạ thủ và chỉ huy không được ổn định và có sự ổn định phụ thuộc vào trường nhìn dọc và ngang từ bộ ổn định vũ khí, điều này làm hạn chế khả năng của họ.
Thay vì súng xe tăng tiêu chuẩn, lần sửa đổi xe tăng này được trang bị pháo 152 mm nòng ngắn để bắn tên lửa dẫn đường "Shilleila" với kênh dẫn đường hồng ngoại ở tầm bắn lên đến 3000 m.. Do đó, lần sửa đổi này của xe tăng đã bị loại khỏi biên chế và trong các lần sửa đổi tiếp theo của xe tăng M60, họ quay trở lại lắp pháo 105 mm mà không sử dụng vũ khí dẫn đường.
Sự ổn định phụ thuộc của trường nhìn của các điểm ngắm từ bộ ổn định của vũ khí không cho phép phát huy hết lợi thế của FCS với TBV, các góc ngắm và góc dẫn bên không thể tự động nhập vào ổ của súng và tháp pháo và bắn hoàn toàn trên M60A2 có vấn đề.
Bất chấp tất cả những thiếu sót và vấn đề không thể giải quyết khi chế tạo FCS của xe tăng M60A2, đây là nỗ lực đầu tiên nhằm liên kết các thiết bị và hệ thống điều khiển hỏa lực của xe tăng thành một hệ thống tự động đo các thông số ảnh hưởng đến độ chính xác của việc bắn, và việc tạo ra dữ liệu để bắn, đã tạo ra một động lực nhất định cho sự phát triển của xe tăng MSA.
OMS của xe tăng "Leopard A4"
Trên xe tăng Đức "Leopard A4" (1974), khái niệm chế tạo FCS được lấy từ xe tăng M60A2, điểm khác biệt là việc sử dụng tầm nhìn toàn cảnh của chỉ huy với tính năng ổn định trường ngắm theo chiều dọc và ngang độc lập.
Trong lần sửa đổi này của xe tăng Leopard A4, tầm nhìn của xạ thủ lập thể TEM-1A đã được thay thế bằng kính ngắm ngày / đêm EMES 12A1 với tính năng ổn định trường nhìn hai mặt phẳng phụ thuộc từ bộ ổn định vũ khí, giúp đo tầm chính xác hơn với kính lập thể và máy đo khoảng cách bằng laser và tầm nhìn ban đêm ở chế độ lớn. Xạ thủ giữ ống ngắm có khớp nối phụ FERO-Z12.
Thay vì kính ngắm toàn cảnh TRP-2A không ổn định, người chỉ huy có một kính ngắm toàn cảnh PERI R12 với tính năng ổn định trường ngắm hai mặt phẳng độc lập, khi phối hợp với trục dọc trong tầm nhìn của xạ thủ, có thể bắn từ một khẩu pháo sử dụng máy đo xa laser và kênh ngắm bắn ban đêm của xạ thủ.
Bộ ổn định vũ khí với bộ truyền động điện thủy lực của súng và tháp pháo được điều khiển từ bàn điều khiển của xạ thủ và chỉ huy và đảm bảo giữ súng theo một hướng nhất định.
Yếu tố trung tâm của FCS là máy tính đạn đạo FLER-H, tính toán các thông số bắn đạn đạo thiên thạch với một bộ cảm biến, tương tự như FCS của xe tăng M60A2, đồng thời cung cấp tính toán tự động về góc ngắm và góc dẫn.
FCS của xe tăng Leopard A4 có nhược điểm giống FCS M60A2 là không thể tự động nhập góc ngắm và góc dẫn vào ổ súng do trường ngắm của xạ thủ thiếu tính ổn định độc lập. Điều này chỉ có thể thực hiện được khi bắn từ ghế chỉ huy qua một tầm nhìn toàn cảnh. Tầm nhìn của xạ thủ với tính năng ổn định trường ngắm độc lập EMES 15 chỉ được lắp đặt trên xe tăng Leopard 2. Nhiều yếu tố của FCS của xe tăng Leopard A4 sau đó đã được sử dụng trên xe tăng Leopard 2.
FCS của xe tăng T-64B
Trên xe tăng Liên Xô, MSA đầu tiên được giới thiệu trên xe tăng T-64B (1973) khi chế tạo vũ khí dẫn đường Cobra với hệ thống dẫn đường hai kênh, một kênh quang học để xác định tọa độ của tên lửa liên quan đến đường ngắm và kênh chỉ huy vô tuyến dẫn đường cho tên lửa.
Người đứng đầu LMS xe tăng lúc bấy giờ là TsNIIAG (Matxcova) đã xác định các yêu cầu, cấu tạo và thành phần khí cụ của LMS. Dưới sự lãnh đạo của ông, T-64B SUO 1A33 "Ob" được phát triển và triển khai trên xe tăng T-64B, trở thành cơ sở cho tất cả các hệ thống điều khiển hỏa lực sau này của xe tăng Liên Xô.
Năm 1974, ngành công nghiệp xe tăng mất vị trí dẫn đầu trong việc phát triển MSA, TsNIIAG được chuyển sang phát triển hệ thống điều khiển cho tên lửa tác chiến-chiến thuật. Cục thiết kế trung tâm KMZ (Krasnogorsk), đơn vị chỉ phát triển các thiết bị ngắm xe tăng, chưa từng tham gia vào việc phát triển các hệ thống thuộc lớp này và không có kinh nghiệm trong vấn đề này, được bổ nhiệm làm người đứng đầu OMS. Tất cả những điều này đã ảnh hưởng đến công việc theo hướng này, với sự vắng mặt thực tế của người đứng đầu OMS, việc phát triển cấu trúc và thiết bị của các hệ thống thế hệ tiếp theo đã được thực hiện tại các phòng thiết kế xe tăng ở Kharkov và Leningrad.
Yếu tố thống nhất trung tâm của FCS 1A33 của xe tăng T-64B (đối tượng 447A) là máy tính đạn đạo kỹ thuật số 1V517 do MIET (Moscow) phát triển. TBV đã kết hợp ống ngắm của xạ thủ, máy đo xa laser, bộ ổn định vũ khí, hệ thống vũ khí dẫn đường và các cảm biến đầu vào thành một hệ thống tự động duy nhất. TBV đã tính toán góc ngắm và góc dẫn và tự động nhập chúng vào ổ súng và tháp pháo, giúp đơn giản hóa đáng kể công việc của xạ thủ khi bắn và tăng độ chính xác khi bắn.
Các cảm biến thông tin đầu vào tự động đo tốc độ của xe tăng, góc của tháp pháo so với thân tàu, vận tốc góc của xe tăng và mục tiêu, độ lăn của trục của ống pháo, tốc độ của gió bên và nhập chúng vào TBV. Nhiệt độ nạp, độ mòn nòng súng, nhiệt độ và áp suất không khí được nhập vào TBV bằng tay.
Hệ thống điều khiển của lô xe tăng T-64B đầu tiên, sản xuất năm 1973, được chế tạo trên cơ sở ngắm bắn của xạ thủ 1G21 "Kadr". Người đứng đầu phát triển thiết bị ngắm xe tăng, TsKB KMZ, đã bắt đầu phát triển ống ngắm Kadr-1 với máy đo xa laser cho LMS 1A33 và không thể hoàn thành việc phát triển loại ống ngắm như vậy. Cơ sở hạ tầng đã được chuyển đến Văn phòng thiết kế trung tâm Tochpribor (Novosibirsk), nơi phát triển tầm nhìn và cung cấp các mẫu để thử nghiệm.
Những lô xe tăng đầu tiên có nhiều thiếu sót trong hệ thống điều khiển Ob và tổ hợp Cobra, bao gồm cả kính ngắm Kadr và máy đo xa laser. Thiết bị ngắm Kadr yêu cầu cải tiến do sự không hoàn hảo của hệ thống ổn định và độ rung của trường nhìn, khiến việc điều khiển tên lửa trở nên khó khăn, người điều phối không đủ chính xác trong việc cố định vị trí của tên lửa so với đường ngắm và nhu cầu để làm mát tia laser. Ví dụ, để làm mát tia laser, trong bồn chứa một thùng cồn nhỏ, được nối với ống ngắm bằng ống cao su trong vỏ bọc thép. Trong quân bắt đầu hỏng hóc, hóa ra cồn bốc hơi một cách khó hiểu từ trong thùng. Sau đó, người ta thấy rằng các binh sĩ đang uốn vòi và sử dụng một ống tiêm y tế xuyên qua bện bọc thép để chiết xuất cồn, việc làm nguội này phải được xử lý khẩn cấp.
Vào năm 1975, Cục thiết kế trung tâm Tochpribor đã phát triển một ống ngắm mới 1G42 Ob với sự ổn định độc lập của trường nhìn theo chiều dọc và chiều ngang được cải thiện, tia laser tiên tiến hơn mà không cần làm mát và một kênh chính xác để xác định tọa độ của tên lửa dẫn đường. Tầm nhìn có một kênh quang học với độ phóng đại thay đổi mượt mà 3, 9 … 9x với trường nhìn 20 … 8 độ, một kênh laser và một kênh quang - điện tử với một bộ điều phối để cố định vị trí của tên lửa trong mối quan hệ với đường ngắm. Máy đo khoảng cách laser cung cấp phép đo phạm vi trong phạm vi 500 … 4000 m với độ chính xác 10 m.
Sight 1G42
OMS bao gồm bộ ổn định vũ khí 2E26M với bộ truyền động điện thủy lực cho súng và tháp pháo; bộ truyền động tháp pháo trong quá trình hiện đại hóa đã được thay thế bằng bộ truyền động với bộ khuếch đại máy điện.
Các thiết bị và thiết bị ngắm cảnh ban đêm của chỉ huy về cơ bản không có gì thay đổi. Bên cạnh tầm nhìn của xạ thủ 1G42, một sửa đổi của tầm nhìn xạ thủ không ổn định TPN1-49-23 đã được lắp đặt, cung cấp tầm nhìn vào ban đêm ở chế độ chủ động với đèn rọi L-4A lên đến 1000 m ở chế độ chủ động bị động và cung cấp tầm bắn ở chế độ thụ động là 550 m và ở chế độ chủ động là 1300 m với máy ngắm PZU-5. Việc bắn trùng lặp từ khẩu pháo từ ghế chỉ huy là không thể.
Ở giai đoạn cuối thử nghiệm hệ thống điều khiển Ob và tổ hợp Cobra trên xe tăng T-64B vào năm 1976, tháp của một trong các xe tăng được lắp trên thân xe tăng T-80, hệ thống này đã được thử nghiệm và năm 1978 được đưa vào được đưa vào phục vụ như xe tăng T-80B …
Cần lưu ý rằng đóng góp của CDB KMZ cho FCS "Ob" chỉ bao gồm việc tạo ra khối phân giải bắn 1G43, khối này hình thành vùng phân giải phát bắn khi phối hợp đường ngắm và súng. Vì những mục đích này, một đơn vị riêng biệt đã được phát triển, mặc dù TBV có thể dễ dàng giải quyết vấn đề này mà thực tế không tốn thêm chi phí phần cứng khi đưa các góc ngắm và dẫn vào cánh tay của bộ ổn định vũ khí. "Sự hiểu lầm" này vẫn đang được sản xuất và lắp đặt trên xe tăng.
Sự phát triển của OMS "Ob" là một bước ngoặt trong quá trình chế tạo xe tăng của Liên Xô, các OMS tiên tiến hơn trên các sửa đổi tiếp theo của xe tăng T-64 và T-80 đã được tạo ra trên cơ sở hệ thống này và các điểm ngắm cho chúng đã được phát triển bởi Cục thiết kế trung tâm "Tochpribor". CDB KMZ chỉ có thể hiện đại hóa và phát triển các ống ngắm TPD-K1 và 1A40 với máy đo xa laser dựa trên ống ngắm TPD-2-49 với hệ thống ổn định trường ngắm một mặt phẳng cho OMS đơn giản của dòng xe tăng T-72.
Ở giai đoạn này, FCS của xe tăng T-64B, do được lắp đặt một ống ngắm với khả năng ổn định trường ngắm độc lập và việc đưa vào trang bị các loại vũ khí dẫn đường hiệu quả mà không làm giảm các đặc tính của vũ khí pháo binh, nên không có nhược điểm. FCS của xe tăng M60A2 và Leopard A4 và giúp tăng đáng kể hiệu quả bắn từ xe tăng. Nhưng các dụng cụ của chỉ huy vẫn không hoàn hảo và không có cách nào gắn kết thành một tổ hợp duy nhất với các dụng cụ của xạ thủ.
Đồng thời, xe tăng M60A2 và Leopard A4 có thiết bị ngắm và ngắm ban đêm thế hệ tiếp theo, xạ thủ có thiết bị ngắm dự phòng trên súng để bắn trong trường hợp hỏng điểm ngắm chính và chỉ huy có khả năng nhân đôi hỏa lực. từ súng thay vì xạ thủ. Ngoài ra, tầm nhìn của chỉ huy toàn cảnh ổn định trong hai máy bay với đầu ngắm xoay 360 độ đã được giới thiệu trên Leopard A4.