引信安全系统信息控制逻辑分析

来识别． 同一种识 别体 制 下有 多种信 源 ， 飞轮 积分 仪控 如
制的保 险机构根据采用齿 条和离 心齿弧 的不 同， 其信 源可 以是直线惯性力或离心力． 热力 保险机 构除利用 火箭 发动
心箭头的细实线表示环境信号 的输 入通道 ； 带空心 箭头 的 细实线表示控制信号输入通道 ， 上的开关 、 或 表 其
有存贮信源特 征 功能． 以杆 式双 行程 保 险为例 ． 性杆 下 惯 沉 时下钢珠掉下并不再 限制惯性杆 ． 时钢珠对 后坐力 这 此
一
信源特征行 存贮 和记 忆． 出炮 口时后 坐力 消失． 惯性 杆
上升 ， 钢珠靠在杆的较细的部分 ， 构解除保 险． 上 机
根据将环境信 息转 化为解 除保 险信号 或动 作 的不 同
信息论 的引信安全 系统分 析 ， 构建安全 系统信 息控制逻 辑
模型并进行定 量安全性 分析．
１ 基 于 信 息 论 的 引 信 安 全 系统 分 析
１１ 信 源和识别体 制的选 择 ． 环境信息作 为信 源 ， 同的 弹种可 利用 的信 源 不 同． 不 如唯有小 口径炮弹 引信具有 足够 高的转速 ， 可选 择保险 带 或利用头部阻滞 温度熔 解 易熔 合金 实现远 距 离解 除保 险 以及利用弹丸转速的衰减实 现 自炸． 弹 自身携 带的 电源 导 为引信 采 用 电气 保 险 或 机 一电双 保 险 提供 了极 有 利 的
条件．
保险机构具有对信源特征存 贮或记 忆 的功 能． 如美 国
Ｍ３ ５ ９引信 中的拨叉扭簧等零 件组成 的第 ２个 独立保 险具 有存 贮信 源特征 （ 转速 ） 的功能． 引信部 分解除保 险时 ， 只
要 弹 丸 转 速 低 于 “ 忆 ” 转 速 一 ２ｏｏ ｒｍｉ＿ ， 叉 又 恢 记 的 ｏ ｎ８ 拨 ／ Ｊ 复 至安 全位 置解 除对 回转 体 的锁 定 ． 可 恢 复 的 保 险也 具 不
张 贤彪 ， ： 等 引信 安 全 系统信 息控 制逻 辑分 析
将 勤务处 理 的过程 看 成 由一 系列 等 间隔 的 区间组 成
２ ２ 冗余 保 险 ．
２ ２ １ 两道 独 立 无 顺 序 保 险 ． ．
３ ３
并作如下假设 ： 在各 时 间 间隔 中 ， 每种 解 除保 险环 境信 息 出现 的概 率 相 同 ， 每种 解 除保 险 环境 信 息 最 多只 出现 一 次， 若有 ｎ种解 除保险环境信息 ， 出现概 率分 别设 为 Ｐ 、 则 ．
示保险机构 ； 空心 箭头 的粗 实线 表示 爆轰 输 出通道 ， 带 其 上的开关闭合表示系统解除保险
｝
机热能外 还可利用 高速 飞行 中的气 流摩擦 热能解 除保 险．
薯 收 稿 日期 ：０９一ｌ —１ ｝ ２０ １ ７ 作者简 介： 张贤彪 （ ９６ ） 男 ， １８ 一 ， 湖北石首人 ， 硕士研究生 ， 主要从 事引信安全系统分析和仿真技术研究
第３ 卷 １
第 １期
四 川 兵 工 学 报
２１ ０ ０年 １月
【 武器装备】
引信 安 全 系统 信 息 控 制 逻辑 分 析 米
张 贤彪 ， 尚雅 玲
（ 军航空工程学 院， 东 烟台 海 山 ２４ ０ ） ６ ０ １
摘要 ： 引信安全 系统根据环境 信息作 出保 险或解 除保 险的决策是一个对 环境信息 特征进行识别 和提取 的统计 过 程， 同时是一个信息逻辑控制 过程 ． 对此构建安全系统信息控制逻辑模型并对模 型安全性 进行定量分 析． 析结 分 果表 明， 于两道独立不 可恢 复的保 险结构 ， 对 无论是采取非顺序则故障保险 还是 非顺序则绝 火控制 ， 其安全性提
选择识别 体制． 同一 环境 信息 有多种 识别 体 制 ， 如对 于弹
丸飞行中引信 受到 的空 气动 力这 种环 境信 息可 通过计 算 风翼的转数或通过 涡轮 发 电机将 空气 动力 转化 为 电信号
２ 安 全 系统 信 息 控 制 逻 辑
用 符 号 对 引 信 安 全 系 统 进 行 抽 象 ． 号 含 义 为 ： 实 符 带
矛盾 ， 即信 息识 别的抗干扰能力和灵敏度的矛盾 ．
１３ 复合 识 别 体 制 的 多源 特 征 提 取 ．
复合保险采用复合识别体 制． 惯性 离心综合 保险机 如 构利用后坐力和离心力两种信 源解 除保 险． 此种识别 体制 能实现安全系统在后效期 以后解除保险．
１４ 信 源 特 征 存 贮 的识 别 体 制 ．
惯性制动式保 险 机构 同时提 取 直线惯 性 力幅值 和持 续时 间两个特 征． 中任一 特征 不满 足 阈值 ， 其 则不 解除保 险． 在保证 可靠解除保险的前提 下减轻离 心子 的重量并加 大其行程也体现 了信源多特 征提取 的思想． 单一识 别体制
的信源多特征提取 能较 好地 解决 安全 和可 靠解 除保 险 的 信 安 全 系 统 根 据 环 境 条 件 或 特 性 作 出 保 险 或 解 除
保险 的决策 即系统用阈值将 环境信 息转变为 二进制变 量 ，
对环境信息特征进行识别和 提取． 安全 系统 经历实 际物理 环境具有不确定性和所有二项 事件组合 的逻辑 性 ， 决策 其 过程同时是一个逻辑控 制过程．目前 对引信 安全系统 安全 性的研究主要 集 中于安 全性设 计 方法 … ， 全性辨 识 、 安 评 价及控制 分 析 ， 全 性 改 造 ， 全 系统 环 境 信 息 应 安 安 用 以及安全系统逻辑结 构分析 ． 尚未 见到从信 息控 制逻 辑的角度对 引信安 全系统进 行分析 的报导． 通过基 于
高不 明显 ； 采用可恢复保 险相 当于加 时间窗 口控制 ， 安全性提高较为明显．
关键词 ： 引信安全 系统 ； 信息处理 ； 控制 逻辑 ； 安全性分析 中图分类号 ：Ｊ３ ． Ｔ４ ０ ３ 文献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ６ ７ ７ ２ １ ０ ｏ ３ ｏ １０ —００ （００）ｌ— ｏ ２一 ４