Olin mukana kehittämässä 130 53 TKn automaatiota ja elektroniikkaa

Tässä elämässä on tullut suunniteltua myös sotilaselektroniikkaa.

Otsikon 130 on tykin kaliiberi millimetreinä ja 53 tarkoittaa putken pituutta kaliibereina. TK puolestaan tarkoittaa tornikanuunaa.

Tykinputken suunnan mittaus

Kuvassa jatkokortin nokassa on testattavanani suunnittelemani kortti 130 mm Tornikanuunan automaatioon. Se kortti kertoo ohjelmistolle erittäin tarkasti tornikanuunan putken absoluuttisen suunnan, sekä korkeus, että sivusuunnissa. Sen tiedon perusteella tykki suunnataan niin, että ryssän laiva uppoaa haluttaessa. Otin valokuvan 5.3.1984.

Projektin alkuvaiheista tietoa

Puolustusvoimat olivat tilanneet Tampellalta 130 mm tornikanuunan prototyypin automaatioineen. Tampella toimitti kyseisen prototyypin ja oletti saavansa valmistaa sarjan automaatioineen kaikkineen. 

Puolustusvoimat halusivat kuitenkin kilpailuttaa tornikanuunan automaation (elektroniikan) erikseen. Niinpä Pääesikunnan Sähköteknilliseltä osastolta lähetettiin tarjouspyyntö mm. Altimille. 

Seppo Ropponen heitti tarjouspyynnön pöydälleni ja lähetti Seppo Riitamaan (mekaniikkamiehenä) ja allekirjoittaneen (elektroniikkamiehenä) ottamaan selvää mistä oikein on kysymys. Niinpä komennuskunta Riitamaa & Putkinen suuntasi Santahaminaan tutustumaan prototyyppitykkiin. 

Meidät otti vastaan melkoisen rautamurikan lisäksi Di. Jorma Pesonen Pääesikunnan Sähköteknilliseltä osastolta ja majuri Pertti Malmberg käyttäjien edustajana. Malmberg vaihtoi sittemmin asepuvun väriä kohoten kontra-amiraaliksi. 

Mikroprosessorit ja sarjaliitännät

Isännät esittelivät prototyypin toimintaa ja laitteistoja yksityiskohtaisesti. Itseäni ihmetytti valtavan paksut kaapeliniput joka puolella tornia yhdistämässä erilaisia näyttö- ja käyttölaitekoteloja. Minua suorastaan hirvitti kuvitella mitä yksittäinen sirpalekin saisi aikaan siinä kaapelipaljoudessa. Niinpä samoilla lämpimillä ilmoitin, että tällaista me emme ainakaan halua tehdä. Kysyin onko isännillä mitään sitä vastaan, jos joka purkissa on mikroprosessori (siihen aikaan ei kovin yleinen vimpain) ja mahtavien kaapelinippujen sijasta kotelot yhdistetään prosessorikaappiin sarjaliitännöillä, eli ohuilla yksittäisillä kaapeleilla. Isännillä ei ollut mitään ehdotustani vastaan, joten Altim tarjosi ehdottamaani ratkaisua. 

Pneumaattinen logiikka

Meille näytettiin myös latausautomaatin toiminta – miten kranaatit menevät automaattisesti tykinputkeen. Latausautomaatio oli toteutettu pneumaattisella logiikalla, joten ”hiukseni nousivat pystyyn” ja ehdotin saman tien, että ne pih-pah-puh-vehkeet heitetään kaatopaikalle ja Altim toimittaa myös mikroprosessoripohjaisen latausautomaation sen muun toimituksen yhteydessä. Valitettavasti ehdotukseni ei ottanut vielä silloin tulta, vaan Tampella sai toimittaa sarjakappaleisiinkin ne  pih-pah-puh-vehkeet. 

Kun sitten käytännön ammunnoissa paljon myöhemmin ilmeni, että se  pih-pah-puh-automaatio oli hengenvaarallinen koko tykin miehistölle, niin isännillemme taisi tulla mieleen ehdotukseni ja Altimilta pyydettiin erikseen tarjous latausautomaatiosta, joka ei enää iske kranaattien sytyttimiä lyttyyn ladattaessa. Toimitimme sellaisen, eikä valituksia ole kuulunut. Siinä yhteydessä sain kunnian suunnitella suojalogiikan, joka pysäyttää toiminnan ennen vahinkoa vaikka useampi kuin yksi millainen hyvänsä vika ilmenee – se oli mielenkiintoinen projekti.

Altim voitti tarjouskilpailun 

No, ilmeisesti arvaattekin jo, että Altim voitti sen ensimmäisen tarjouskilpailun ja pääsi toimittamaan tornikanuunoiden automaation. Tampellan pääjohtaja oli kyllä kuulemma tullut puhelinlankoja pitkin Ahlströmin pääjohtajan kimppuun ihan tosissaan, kun olimme tulleet heidän tontilleen.

Elektroniikasta yksityiskohtia

Tekniikasta kiinnostuneille kerrottakoon, että sen 130 mm tornikanuunan elektroniikan sydän on Intelin 8086 mikroprosessori, joka oli silloin uusinta uutta. Ohjelmamuistiksi kehitin luotettavan muistikortin, jollaista tuskin kukaan muu on ikinä tehnyt. Kun IC-piirien kannat ovat epäluotettavia, niin EPROM-muistit juotettiin suoraan piirilevylle ja ohjelmoitiin sillä muistikortilla. Kun ohjelmisto piti vaihtaa, niin koko suuri kortti pistettiin UV-eraseriin ja sitten ohjelmoitiin uudelleen. Flash-muistia ei ollut keksitty, enkä hyväksynyt järjestelmään minkäänlaisia mekaanisia muisteja (kuten kovalevy).

Jotta siitä 8086 prosessorista saatiin reilusti tehoa irti, niin niitä ehdottamiani sarjaliitäntöjä ohjasi kehittämäni erilliset sarjaliitäntäprosessorikortit. Siihen aikaan oli taatusti vallankumouksellista, että ne sarjaliitäntäprosessorikortit kommunikoivat pääprosessorin kanssa kaksitiemuisteilla. Kumpaankin suuntaan voitiin vielä antaa keskeytyksiä, jne. Prosessoriksi mm. sille sarjaliitäntäprosessorikortille valitsin siihen aikaan vallankumouksellisen Nationalin CMOS-prosessorin NSC800 (pieni virrankulutus). Järjestelmässä ei ole yhtään puhallinta, jotka olivat siihen aikaan tavallisia kaikkialla.

Pneumaattinen logiikka

Tampellan tekemän prototyyppitykin lataus tapahtui pneumaattisesti. Sekä työsylinterit, että jopa latausautomaatio oli pneumaattinen.

Minun ajatukseni oli, että Altimin automaation pitää ohjata myös tykin latausta ja niin lopulta tehtiinkin kun se pih-pah-puh automatiikka oli lytännyt muistaakseni kuuden kovan kranaatin sytyttimen. Sytyttimien suojamekanismi esti kuitenkin kranaatteja räjähtämästä.

Tarkemmin pih-pah-puh logiikasta

Se esiteltiin minulle ensimmäisellä käynnilläni Santahaminassa olleella prototykillä. Ajatelkaa, pneumaattinen logiikka. Käynnistyi pneumaattista nappia painamalla. Kuului pihahdus. Kummallinen paineilmaputkia ympäriinsä omaava vempain piti toisen puhahduksen ja askelsi yhden askeleen. Sitten paineilmasylinteri liikutti latauslaitteen mekaniikkaa. Kun mekaniikan liike saavutti pneumaattisen rajakytkimen, niin taas kuului pihahdus ja logiikka otti seuraavan askeleen, jne., jne.

Minulle selvisi ensimmäisellä näkemällä, ettei siitä tule muuta kuin sanomista, ja niin kävi.

Erittäin tarkka tykki

Putkea suunnattiin/suunnataan servomoottoreilla Altimin elektroniikan ohjaamana. Täysiautomaattinen maalin seuranta oli normaali toimintatapa. Ampua voitiin esimerkiksi joko neljällä tykillä samaan maaliin tai vain yksittäisellä tykillä. Myöhemmin tykeille saatiin omat laseretäisyysmittaritkin.

Jokaisella tykillä oli/on omat lähtönopeuden mittarit, joten tuli oli/on erittäin tarkkaa nopeasti tulenavauksen jälkeen.

Maanpuolustus

Etusivulle

free counter