Défi
- KARI avait besoin d'une solution RETF sophistiquée de haut niveau et du système de test le plus efficace et le plus sûr, car le nombre de tests est strictement limité en raison des émissions de gaz nocifs.
Solutions
- Rockwell Automation Corée a déployé des systèmes de commande de procédé, d'interface homme-machine, FactoryTalk® Historian Site Edition (SE), FactoryTalk® Historian Machine Edition (ME), FactoryTalk® AssetCentre, de surveillance et de commande de la production, ainsi que des systèmes de gestion de la qualité pour prendre en charge l'analyse agile des données, la durée de stockage et la capacité.
- KARI a appliqué un système de commande distribué qui comprend ControlLogix® PAC (automates programmables) Redundancy System, des commutateurs réseau Stratix® avec modules DLR (Devised Level Ring), FactoryTalk® Server & Client, Historian, AssetCentre, Process Book Reporting et 1756-TPtime.
- Rockwell Automation Corée a fourni une solution qui configure la stabilité et les systèmes de commande pour une puissance de sortie élevée et a utilisé un automate programmable pour raccourcir le délai entre les sites de test et la salle de commande.
Résultats
- Le test de combustion du moteur en trois étapes a été mené à bien avec plus de 100.
- La stabilité, l'agilité et la réactivité aux problèmes ont été vérifiées.
- Rockwell Automation Corée a sécurisé un système de commande et une technologie pour KSLV-II.
Préparer un décollage en toute sécurité pour le premier lanceur spatial indigène de la Corée, KSLV-II
Après le lancement réussi du lanceur spatial coréen KSLV-I (Korean Space Launch Vehicle-I), également connu sous le nom de Naro, construit principalement à l'aide de technologies russes, l'Institut coréen de recherche aérospatiale (KARI) en Corée du Sud a entrepris de développer ses propres technologies pour construire un lanceur indigène. Le résultat : le KSLV-II, autrement connu sous le nom de Nuri, qui a été développé avec le soutien du système de commande de l'installation d'essai de moteurs-fusées de Rockwell Automation Korea.
Korea Space Launch Vehicle (Source: KARI)
Construire la propre fusée de la Corée du Sud
KARI avait besoin d'une solution sophistiquée de centre d'essais de moteurs de fusée (RETF) de haut niveau qui permette une commande à distance sécurisée pour les essais de moteurs, un dépannage rapide et une réponse d'urgence afin de satisfaire aux exigences de commande des moteurs.
Quatre moteurs de 75 t (premier étage), un moteur unique de 75 t (deuxième étage) et un moteur de 7 t (troisième étage) devaient être montés sur la fusée Nuri, avec un total de six moteurs pour la propulser et assurer un décollage réussi. Face à ces exigences, KARI a sélectionné Rockwell Automation Korea, qui fournit les capacités d'ingénierie nécessaires ainsi qu'une excellente fiabilité pour les solutions de commande.
Nous avons déployé un système de commande dans l'installation d'essai à petite échelle de KARI et poursuivi le développement et les tests du RETF pendant une décennie, en collaboration avec les chercheurs de KARI, en tirant parti des connaissances et de l'expérience des ingénieurs coréens et des programmes développés localement pour un essai de moteur de fusée à ergols liquides.
Rockwell Automation Korea a participé à la construction du RETF pour le projet Nuri en tant que fournisseur de solutions et partenaire technique d'avril 2012 à juillet 2022, au cours de quatre phases majeures :
- Phase 1 : installation d'essai de chambre de combustion et de turbopompe
- Phase 2 : installation d'essai de combustion de moteur à trois étages
- Phase 3 : installation d'essai de combustion des moteurs pour les conditions au sol et en haute altitude
- Phase 4 : installation d'essai du système de propulsion
Rockwell Automation Korea a pris en charge plusieurs simulations en déployant des systèmes de commande de procédé, d'interface homme-machine (IHM), de données (FactoryTalk Historian Site Edition (SE), FactoryTalk Historian Machine Edition (ME)), d'actifs (FactoryTalk AssetCentre), de surveillance et de commande de la production, et de gestion de la qualité, pour une analyse des données agile, un temps de stockage et une capacité.
Des systèmes de contrôle-commande (DCS), qui incluent des automates ControlLogix Redundancy System, des commutateurs réseau Stratix avec modules DLR (Device Level Ring), FactoryTalk Server & Client, FactoryTalk Historian, FactoryTalk AssetCentre, des rapports de process book et un module de synchronisation temporelle (1756HP-Time) ont été appliqués.
Les ingénieurs de Rockwell Automation Korea ont conçu et construit un système de commande et développé un programme hautement fiable pour les essais de combustion de moteurs de fusée à ergols liquides. Comme les installations de test étaient éloignées de la salle de commande, la commande et l'instrumentation (C&I) ont été établies pour réaliser et surveiller à distance les essais de combustion. Nous avons introduit un système d'arrêt d'urgence et proposé des services de maintenance/réparation pour permettre un fonctionnement stable du système de commande en simulant des situations imprévues et diverses situations de combustion.
Nous avons décollé !
En collaboration avec Rockwell Automation Corée, KARI a construit un système de commande pour les installations de test de combustion de moteurs afin de développer un moteur de fusée à carburant liquide. Équipé d'une solution de commande de haut niveau pour les tests de combustion, KARI a exploité le système de commande de manière stable et a réalisé plus de 200 tests de combustion. En conséquence, KARI a pu sécuriser un système de commande et des technologies pour le lancement sûr et réussi de Nuri.
Grâce à l'établissement et à l'exploitation du système de commande pour les installations de test de combustion de moteurs, Rockwell Automation Corée s'est positionné comme un partenaire fiable qui prend en charge la configuration des systèmes de commande, permet la commande à distance et fournit une technologie d'ingénierie pour un dépannage efficace et rapide en cas d'urgence.
Le partenaire de collaboration de Rockwell Automation Corée, le Dr Yunseok So, ainsi que l'équipe d'essai et d'évaluation des moteurs, la direction R&D de KSLV-II chez KARI, ont salué le processus et les résultats du projet et ont remercié Rockwell Automation Corée pour son rôle dans le lancement réussi de la fusée Nuri.
« KARI a pu développer avec succès des moteurs de fusée à ergols liquides de 75 tonnes et 7 tonnes en construisant des systèmes de commande et des programmes pour un site d'essai de combustion de moteurs, en collaboration avec Rockwell Automation Corée », a déclaré le Dr So. « Nous avons pu réagir en temps utile grâce aux excellents ingénieurs de Rockwell Automation Corée qui nous ont apporté un soutien complet pour résoudre les problèmes depuis 2012. »
« Chez KARI, nous sommes impatients de poursuivre le développement de moteurs à combustion par étapes destinés aux lanceurs de nouvelle génération, avec l'aide des solutions d'ingénierie et de commande exceptionnelles de Rockwell Automation Corée », a-t-il ajouté.
S'appuyant sur les expériences et les technologies acquises dans le cadre du projet RETF pour Nuri, Rockwell Automation Corée s'engage à contribuer au développement de fusées conçues localement et à soutenir le progrès de l'industrie aérospatiale en plein essor en Corée du Sud.
Publié 2 octobre 2022