La principal tasca del tanc és assegurar un tir efectiu des d’un canó des d’un lloc i en moviment en qualsevol condició meteorològica contra un objectiu estacionari i en moviment. Per solucionar aquest problema, el tanc disposa de dispositius i sistemes que permeten cercar i detectar un objectiu, dirigint una pistola cap a un objectiu i tenint en compte tots els paràmetres que afecten la precisió del tret.
Als tancs soviètics i estrangers fins als anys 70, el FCS no existia, hi havia un conjunt de dispositius i mires òptics i optoelectrònics amb un camp de visió inestabilitzat i telèmetres òptics que no proporcionaven la precisió necessària a l’hora de mesurar l’abast fins a l’objectiu. Poc a poc, es van introduir dispositius amb estabilització del camp de visió i estabilitzadors d'armes als tancs, cosa que permetia al tirador mantenir la marca de punteria i l'arma al blanc mentre el tanc es movia. Abans de disparar, l’artiller havia de determinar una sèrie de paràmetres que afectaven la precisió del tret i tenir-los en compte a l’hora de disparar.
En aquestes condicions, la precisió del tret no podria ser elevada. Es necessitaven dispositius per garantir el registre automàtic dels paràmetres de tret, independentment de l'habilitat de l'artiller.
La complexitat de la tasca s'explicava per un conjunt massa gran de paràmetres que afectaven el tret i la incapacitat per tenir-los en compte amb precisió per part del tirador. Els grups de paràmetres següents afecten la precisió de tret d'un canó tanc:
- balística del sistema canó-projectils, tenint en compte les condicions meteorològiques del tret;
- precisió de l'objectiu;
- la precisió de l'alineació de la línia de punteria i de l'eix del canó;
- la cinemàtica del moviment del tanc i de l'objectiu.
Balística per a cada tipus de projectil depèn de les característiques següents:
- abast fins a l'objectiu;
- la velocitat inicial del projectil, determinada per:
a) la temperatura de la pols (càrrega) en el moment del tret;
b) desgast del forat del canó de l’arma;
d) la qualitat de la pólvora i el compliment dels requisits tècnics de la cartutxera;
- la velocitat del vent transversal en la trajectòria del projectil;
- la velocitat del vent longitudinal en la trajectòria del projectil;
- pressió de l'aire;
- temperatura de l'aire;
- Precisió de conformitat de la geometria del projectil amb la documentació tècnica i tecnològica.
Precisió de l'objectiu depèn de les següents característiques:
- Precisió d’estabilització de la línia d’objectiu vertical i horitzontal;
- Precisió de la transmissió d’imatges del camp de visió mitjançant unitats òptiques, electròniques i mecàniques de la vista des de la finestra d’entrada fins a l’ocular de la vista;
- característiques òptiques de la vista.
Precisió d'alineació de la línia de visió i l'eix del forat del canó depèn de:
- Precisió de l'estabilització de l'arma en direccions verticals i horitzontals;
- Precisió de transmissió de la posició de la línia de punteria verticalment en relació amb l'arma;
- desplaçament de la línia de visió al llarg de l'horitzó en relació amb l'eix del canó;
- flexió del canó de l'arma;
- la velocitat angular del moviment vertical de l'arma en el moment del tret.
Cinemàtica del moviment de tancs i objectius caracteritzat per:
- velocitat radial i angular del tanc;
- velocitat radial i angular de l'objectiu;
- el rotllo de l'eix dels passadors de l'arma.
Les característiques balístiques d'un canó tanc són establertes per la taula de tret, que conté informació sobre els angles de punteria, el temps de vol fins a l'objectiu i les correccions per a la correcció de dades balístiques en funció de l'abast de l'objectiu i de les condicions de tir.
De totes les característiques, la precisió de determinar l'abast fins a l'objectiu té la major influència, per tant, per a l'OMS era fonamentalment important utilitzar un telemetre precís, que només va aparèixer amb la introducció de telèmetres làser, que garanteixen la precisió necessària independentment del rang fins a l'objectiu.
A partir del conjunt de característiques que afecten la precisió del tret des d’un tanc, es pot veure que tota la tasca només es pot resoldre amb un ordinador especial. De les dues dotzenes de característiques, la precisió requerida d'algunes d'elles es pot proporcionar pels mitjans tècnics de la mira i l'estabilitzador de l'arma (precisió de punteria, precisió d'estabilització de la pistola, precisió de transferir la línia de punteria en relació amb l'arma), i la resta es pot determinar mitjançant mètodes directes o indirectes mitjançant els sensors d'informació d'entrada i es pot tenir en compte amb la generació automàtica i la introducció de les correccions corresponents per l'ordinador balístic durant el tret.
El principi de funcionament de l’ordinador balístic de tancs es basa en la formació a la memòria de l’ordinador de corbes balístiques per a cada tipus de projectil mitjançant el mètode d’aproximació lineal a trossos de les taules de tir en funció de l’interval, de les condicions balístiques meteorològiques i cinemàtiques de moviment del tanc i del blanc durant el tret.
Basant-se en aquestes dades, es calcula l’angle d’objectiu vertical de l’arma i el temps de vol del projectil cap a l’objectiu, segons el qual, tenint en compte la velocitat angular i radial del tanc i de l’objectiu, l’angle de plom lateral al llarg de l’horitzó es determina. Els angles de punteria i el pas lateral a través del sensor d'angle de la posició de la línia de punteria en relació amb la pistola s'introdueixen a les accions de l'estabilitzador de l'arma i la pistola no coincideix amb la línia de punteria en aquests angles. Per a això, es necessita una vista amb estabilització independent del camp de visió al llarg de la vertical i l'horitzó.
Aquest sistema per preparar i disparar un tret proporciona la màxima precisió de tir i el treball elemental simple del tirador. Només ha de posar la marca d’objectiu a l’objectiu, mesurar l’abast fins a l’objectiu prement el botó i mantenir la marca d’objectiu a l’objectiu abans de disparar.
La introducció d’un telemetre làser i un ordinador balístic de tancs en un tanc va provocar canvis revolucionaris en la creació d’un sistema de control de foc de tancs, que combinava una mira, un telemetre làser, un estabilitzador d’armes, un ordinador balístic de tancs i sensors d’informació d’entrada en un únic complex automatitzat. El sistema proporciona una recopilació automàtica d’informació sobre les condicions de tir, el càlcul dels angles d’orientació i el cable lateral i la seva introducció a les accions de la pistola i la torreta.
Les primeres calculadores balístiques mecàniques (màquines que afegeixen) van aparèixer als tancs nord-americans i als M48 i M60. Eren imperfectes i poc fiables, gairebé impossibles d’utilitzar. L’artiller havia de marcar manualment l’interval a la calculadora i les correccions calculades s’introduïen a la vista mitjançant una acció mecànica.
Al M60A1 (1965), l’ordinador mecànic es va substituir per un ordinador electrònic analògic-digital i, a la modificació M60A2 (1971), es va instal·lar l’ordinador digital M21, que processa automàticament informació sobre la distància del telemetre làser i sensors d'informació d'entrada (velocitat i direcció del moviment del tanc i objectiu, velocitat i direcció del vent, rotació de l'eix de l'eix de la pistola). Les dades sobre temperatura i pressió de l’aire, temperatura de càrrega, desgast del canó s’han introduït manualment.
La vista era amb estabilització vertical i horitzontal del camp de visió depenent de l'estabilitzador de l'arma, i era impossible introduir automàticament els angles de punteria i de conducció a les accions de la pistola i la torreta.
Es va instal·lar un ordinador balístic digital FLER-H al tanc Leopard A4 (1974), que processa la informació del telemetre làser i els sensors d’informació d’entrada de la mateixa manera que al tanc M60A2. Als tancs Leopard 2 (1974) i M1 (1974) s’utilitzaven ordinadors balístics digitals que funcionaven amb el mateix principi i amb els mateixos conjunts de sensors d’informació d’entrada.
El primer TBV analògic-digital soviètic es va introduir al LMS en els primers lots del tanc T-64B (1973) i posteriorment va ser substituït per un TBV digital 1V517 (1976). L’ordinador balístic processava automàticament la informació d’un telemetre làser i sensors de dades d’entrada: un sensor de velocitat del tanc, un sensor de posició de la torreta en relació amb el casc del tanc, un senyal del panell de guia del tirador (que s’utilitzava per calcular la velocitat i la direcció del moviment). del tanc i de l'objectiu), un sensor de velocitat de vent creuat, sensor de rotació de l'eix dels passadors de pistola. Les dades sobre temperatura i pressió de l’aire, temperatura de càrrega, desgast del canó s’han introduït manualment.
La vista del tirador tenia una estabilització independent del camp de visió i els angles calculats d’objectiu TBV i laterals s’introduïen automàticament a les accions de la pistola i la torreta, mantenint immòbil la marca d’observació del tirador.
Els ordinadors balístics de tancs soviètics es van desenvolupar al Laboratori Branch de l’Institut de Tecnologia Electrònica de Moscou (MIET) i es van introduir a la producció en massa, ja que en aquell moment la indústria no tenia experiència en el desenvolupament d’aquests dispositius. L'ordinador balístic 1В517 va ser el primer ordinador balístic digital soviètic per a un tanc, posteriorment el MIET va desenvolupar i va adoptar una sèrie d'ordinadors balístics per a tots els tancs i artilleria soviètics. MIET també va iniciar els primers estudis sobre la creació d’un sistema integrat d’informació i control de tancs.
A la primera generació de MSA, una part significativa de les característiques que afecten la precisió del tret es van introduir manualment al TBV. Amb la millora del LMS, aquest problema es va resoldre, gairebé totes les característiques ara es determinen i s’introdueixen automàticament al TBV.
La velocitat inicial del projectil, que depèn del desgast del forat del canó de la pistola, de la temperatura i de la qualitat de la pólvora, va començar a ser registrada per un dispositiu per determinar la velocitat del projectil quan surt fora de la pistola. al canó de l’arma. Amb l'ajut d'aquest dispositiu, TBV genera automàticament una correcció del canvi de velocitat del projectil des de la taula per al segon i posteriors trets d'aquest tipus de projectil.
La corba del canó de canons, que canvia en funció de l'escalfament del canó durant el foc de tempo i fins i tot de la llum del sol, va començar a ser tinguda en compte pel mesurador de flexió, que també s'instal·la al canó de l'arma. L'alineació de la línia de visió al llarg de l'horitzó i de l'eix del forat del canó de pistola va començar a realitzar-se no a un rang mitjà constant, sinó d'acord amb el rang calculat de TBV a la ubicació objectiu.
La temperatura i la pressió de l’aire, el vent creuat i la velocitat del vent longitudinal es tenen en compte automàticament i s’introdueixen al TBV mitjançant un complex sensor d’estat d’atmosfera instal·lat a la torreta del tanc.
