Los sistemas de control de fuego de la Armada de los Estados Unidos,En algunas marinas se emplea el término "control de tiro" en lugar de "control de fuego" GFCS según sus siglas en inglés, son aquellos equipos diseñados para controlar, apuntar y disparar los cañones de los buques de su armada contra blancos de superficie, aéreos y terrestres.
Antecedentes Los principales componentes de un sistema de control de fuego son: el director, el calculador, el vertical estable y las torres.
Los directores varían enormemente en tamaño, construcción y apariencia. Por ejemplo, el director de la batería de cañones de 16" es muy diferente al director empleado para controlar los cañones antiaéreos de 40 mm. pero, a pesar de su diferente tamaño y apariencia, la mayoría de los directores tienen los mismos componentes principales. El componente más importante es el radar, que es empleado para determinar la demarcación y distancia al blanco. Si falla el sistema del radar se emplea el equipo óptico que está dentro del director para determinar la posición presente del blanco. El telémetro mide la distancia; los telescopios de las miras establecen la línea de mira, LOS, y por lo tanto se determina la demarcación y distancia al blanco. Sin embargo, los equipos ópticos solo se pueden emplear cuando hay buenas condiciones de visibilidad. En algunos sistemas de control de fuego se puede eliminar el telémetro y la antena del radar se ubica en montaje del cañón.
Hemos considerado hasta ahora solo el control de tiro de superficie por lo que es lógico que comencemos por los sistemas de control de fuego de la batería principal cuando es empleada en tiro contra blancos de superficie.
Los principales componentes de un típico sistema de control de fuego de la batería principal son: el director, el calculador, el vertical estable y las torres. Estos componentes están ubicados en los siguientes cuatro tipos de estaciones a bordo del buque: estaciones de control, directores, centrales y las torres. Cada una de estas estaciones está ubicada en una posición en la cual puede ser más útil para cumplir su propósito.
Estaciones Estaciones de control de fuego Las estaciones de control están ubicadas sobre la cubierta y cercanas al director y son empleadas por los oficiales artilleros para observar y supervisar la situación. Pueden estar equipadas para efectuar varias de las funciones del director y la central en el caso de una emergencia.
Dependiendo del porte y clase de buque, pueden haber una o dos estaciones de control. Si hay dos, una está ubicada cerca del director de proa y la otra cerca del de popa. Cada una o ambas pueden estar equipadas para tomar el control de varias de las funciones de los directores y de la central en caso de una emergencia o bien en el control de fuego auxiliar o secundario. También pueden servir solamente como estaciones de supervisión y observación del oficial artillero. En cualquier caso las estaciones tienen equipos que permiten la observación del tiro y elementos que indican la distancia y la demarcación del blanco y el rumbo y la velocidad propia y del blanco.
Si la estación de control está pensada para que sustituya al director o a la central, o controlar el fuego secundario o auxiliar, contendrá algunos o todos de los siguientes equipos: un calculador auxiliar, un equipo de radar y un elemento estable.
En los buques grandes hay dos estaciones de control de fuego y cada una tiene 1.- un calculador auxiliar, 2.- periscopios, 3.- indicadores de demarcación y distancia 4.- Un indicador múltiple de la ronza de las torres y varios conmutadores y luces de señal. Además la estación de popa tiene un elemento estable y su tablero de control.
El calculador auxiliar es un instrumento empleado en caso de tiro secundario o auxiliar. Es más chico, más sencillo y menos exacto que el calculador de la central, pero puede efectuar las mismas funciones principales que este. Los periscopios son empleados para ubicar y seguir los blancos y observar la caída de los piques. Los indicadores de demarcación y distancia reciben e indican la demarcación y distancia del blanco desde los directores. El indicador múltiple de ronza de las torres muestra si las torres están o no están siendo ronzadas de acuerdo a las órdenes de ronza. El elemento estable y su panel de control mide el level y el cross-level, y son empleados en control secundario y auxiliar.
Directores Los directores están ubicados en posiciones altas sobre la cubierta principal con el objeto que puedan ver y seguir al blanco mediante el radar o sus equipos ópticos. Los buques grandes tienen dos directores, uno a proa y el otro a popa. El director está encerrado en una armazón que soporta el telémetro y la antena del radar.
Cada director está equipado para medir la distancia al blanco, la demarcación y elevación ya sea óptica o por mediante el radar y transmitir estos valores al calculador. Además, los directores están equipados para efectuar algunas de las funciones del calculador y del elemento estable durante el control de fuego auxiliar o secundario. Los directores también sirven como estaciones de observación desde las cuales se puede ubicar el blanco y espotear la caída de los tiros.
El director proporciona espacio para una dotación de siete hombres dentro de la armazón. En la parte trasera del director hay espacio para el ronza, el apuntador, el espoteador, el lector de distancia y el telemetrista. En el frente hay espacio para los dos seguidores de las miras.
El director tiene dos elementos ubicados en su parte baja que computan el tilt de los muñones y la elevación del director. Estos correctores son empleados solo cuando se está en control secundario o auxiliar y calculan las órdenes de ronza y elevación de los cañones.
Central La central (Plotting room) está ubicada bien abajo de la cubierta principal protegida al máximo contra el fuego enemigo, ya que en ella se encuentran el calculador y el vertical estable.
Los acorazados generalmente tienen dos centrales, una a proa y la otra a popa. Cada una puede controlar cualquiera parte de la batería y en una emergencia también pueden controlar el fuego de la batería secundaria. Los cruceros pueden tener solo una central que controla el fuego de todos los cañones de la batería principal.
La disposición y ubicación de los equipos dentro de la central varía de acuerdo al porte y clase de cada nave. Sin embargo, todas las centrales de la batería principal tiene básicamente los mismos equipos independientemente de su ubicación.
Los principales equipos de una central típica de la batería principal son: elementos indicadores, el tablero control. el equipo de radar, el calculador y el elemento estable.
La central es la fuente primaria de las órdenes de ronza y elevación.
Torres Las torres alojan los cañones, están localizadas sobre la cubierta principal y fuertemente protegidas por corazas.
Los equipos de control de fuego instalados en la torres incluyen artefactos para elevar y ronzar los cañones automáticamente en respuesta a las órdenes del calculador, como también equipos que permiten que los cañones sean operados independientemente del calculador y del director en control de fuego local.
Cada torre está bajo el mando del oficial de torre que ocupa una cabina en la parte trasera de la torre. La cabina está equipada con un periscopio que le permite el oficial de torre observar el blanco, estimando su rumbo y velocidad y espotear la caída de los tiros.
En computador auxiliar en la cabina del oficial de torre es empleado en lugar del calculador para resolver el problema de control de fuego en control de fuego local. Es más pequeño, simple y menos exacto que el calculador y es empleado solo en emergencias.
Muchas torres tienen su propio equipo de radar, cuya antena está colocada en la parte superior de la torre. Este equipo es empleado para controlar la distancia y demarcación generada por el director en control primario y secundario, y es empleado en lugar del equipo óptico en control local. El equipo óptico está en espera para el caso que falle del sistema de radar.
El telémetro que está detrás de la cabina del oficial de torre, provee un medio para comprobar la distancia proporcionada por el director en control primario y auxiliar. Es empleado en control local enviando la distancia al calculador auxiliar de la torre.
Los telescopios de las miras del ronza y del apuntador están ubicados en la parte delantera de la torre. Hay tres telescopios para los apuntadores, uno para cada cañón ya que estos son controlados independientemente en elevación. Solamente hay un telescopio para el ronza, porque todos los cañones se mueven juntos en ronza. Los telescopios de los apuntadores y del ronza son empleados para apuntar los cañones en control local y para verificar la puntería del director en los otros métodos de control. El telescopio del verificador, ubicado en el extremo izquierdo de la torre, es empleado para verificar la exactitud de los telescopios de las miras.
El equipamiento de las torres hacen posible varios métodos de apuntar los cañones en elevación y ronza. Estos métodos son: 1.- Puntería automática, 2.- puntería por indicadores y 3.- puntería local. Los dos primeros métodos pueden ser empleados tanto en control primario, secundario o auxiliar, mientral que el tercer método es empleado solamente en control local.
Los diferentes métodos de control de fuego El sistema de control de fuego de la batería principal permite que esta pueda ser operada de varias maneras diferentes. Esta flexibilidad permite que el fuego pueda ser mantenido si se produce una falla en uno o más elementos del sistema y permite que los cañones puedan ser disparados contra dos blancos diferentes al mismo tiempo.
Los diferentes métodos de controlar el tiro difieren en la manera que las órdenes a los cañones son calculadas y transmitidas a los mecanismos de elevación y ronza. Estos cuatro métodos son: 1.- control primario, 2.- control secundario, 3.- control auxiliar y 4.- control local.
En el control primario el blanco es seguido por el director, las órdenes a los cañones son calculadas por el calculador y transmitidas a las torres vía tablero principal a través del cual todos los componentes del sistema están conectados. En control secundario el blanco es seguido por el director y las órdenes a los cañones son calculadas por los equipos auxiliares de las estaciones de control, las órdenes a los cañones son transmitidas a los cañones a través del tablero principal. El control auxiliar es similar al control secundario, excepto que todos los componentes del sistema están conectados a través del tablero auxiliar de la batería principal que está ubicado en el compartimento del giro de popa. En control local cada torre emplea sus propios instrumentos y miras para resolver el problema y apuntar los cañones y operarlos como unidades independientes.
Adicionalmente a estos cuatro métodos se proveen interconexiones entre el sistema de la batería principal y la batería secundaria lo cual permite que los cañones de la batería principal sean controlados por los directores de la batería secundaria.
Control primario Es el método empleado normalmente en combate. Es la manera más exacta y eficiente de controlar el poder de fuego de la batería principal de la nave y es empleado siempre a no ser que uno de los elementos del control de fuego sea averiado por el fuego enemigo.
Control secundario En la eventualidad que la central sufra daños y por lo tanto también el calculador y el vertical estable se han tomado las provisiones para cambiar la forma de operar si estos instrumentos sufren daños. Mediante sw en el tablero principal se puede cambiar rápidamente de control primario a control secundario o auxiliar. Esto saca del sistema al calculador y el vertical estable y conecta el calculador auxiliar y el elemento estable auxiliar, ubicados en las estaciones de control.