Un grande passo avanti per l’industria aerospaziale della Corea

Preparazione per un sicuro lift-off del primo razzo nazionale coreano KSLV-II^{Dopo il successo del lancio del razzo coreano KSLV-I (Korea Space Launch Vehicle-I), noto anche come Naro, costruito principalmente con tecnologie russe, il Korea Aerospace Research Institute (KARI) della Corea del Sud ha intrapreso una missione per sviluppare le proprie tecnologie per costruire un razzo nazionale. Il risultato – KSLV-II, noto anche come Nuri, sviluppato con il supporto del sistema di controllo dell’impianto di prova dei motori a razzo di Rockwell Automation Korea.}

Costruire il razzo della Corea del Sud

KARI aveva bisogno di una soluzione sofisticata per un impianto di prova di motori a razzo (RETF) che consentisse il controllo remoto sicuro per i test dei motori, la risoluzione rapida dei problemi e la risposta alle emergenze per soddisfare i requisiti di controllo dei motori.

Quattro motori da 75 t (primo stadio), un singolo motore da 75 t (secondo stadio) e un motore da 7 t (terzo stadio) dovevano essere montati sul razzo Nuri, per un totale di sei motori per il decollo. Di fronte a questi requisiti, KARI ha scelto Rockwell Automation Korea, che offre le capacità ingegneristiche necessarie e un'eccellente affidabilità per le soluzioni di controllo.

Abbiamo implementato un sistema di controllo per l'impianto di prova su piccola scala di KARI e abbiamo portato avanti lo sviluppo e il collaudo del RETF per oltre un decennio insieme ai ricercatori di KARI, sfruttando le conoscenze e le esperienze degli ingegneri coreani e i programmi sviluppati a livello nazionale per il collaudo di un motore a razzo a combustibile liquido.

Rockwell Automation Korea ha partecipato alla costruzione del RETF per il progetto Nuri come fornitore di soluzioni e partner tecnico da aprile 2012 a luglio 2022, in quattro fasi principali:

• Fase 1: impianto di prova per camera di combustione e turbopompa
• Fase 2: impianto di prova della combustione dei motori in tre stadi
• Fase 3: impianto di prova per motori a combustione per condizioni a terra e ad alta quota
• Fase 4: impianto di prova del sistema di propulsione

Rockwell Automation Korea ha supportato diverse simulazioni implementando sistemi di controllo dei processi, interfaccia operatore (HMI), dati (FactoryTalk Historian Site Edition (SE), FactoryTalk Historian Machine Edition (ME)), asset (FactoryTalk AssetCentre), monitoraggio e controllo della produzione e gestione della qualità, per un'analisi dei dati agile, tempi e capacità di archiviazione.

Sono stati applicati sistemi di controllo distribuiti (DCS), che includono il sistema di ridondanza dei controllori a logica programmabile (PAC) ControlLogix, gli switch di rete Stratix con moduli DLR (Device Level Ring), FactoryTalk Server & Client, FactoryTalk Historian, FactoryTalk AssetCentre, reportistica ProcessBook e modulo di sincronizzazione temporale (1756HP-Time).

I tecnici di Rockwell Automation Korea hanno progettato e costruito un sistema di controllo e sviluppato un programma altamente affidabile per il test di combustione dei motori a razzo liquido. Poiché le strutture di prova erano distanti dalla sala di controllo, è stato stabilito un sistema di controllo e strumentazione (C&I) per condurre e monitorare a distanza i test di combustione. Abbiamo introdotto un sistema di arresto di emergenza e offerto servizi di manutenzione/riparazione per consentire il funzionamento stabile del sistema di controllo simulando situazioni di combustione impreviste e diverse.

Siamo pronti al decollo!

In collaborazione con Rockwell Automation Korea, KARI ha realizzato un sistema di controllo per le strutture di prova della combustione dei motori per sviluppare un motore a razzo a combustibile liquido. Dotato di una soluzione di controllo di alto livello per le prove di combustione, KARI ha gestito il sistema di controllo in modo stabile e ha condotto oltre 200 prove di combustione. Di conseguenza, KARI è stata in grado di ottenere un sistema di controllo e tecnologie per il lancio sicuro e di successo di Nuri.  

Attraverso l’istituzione e il funzionamento del sistema di controllo per gli impianti di prova della combustione dei motori, Rockwell Automation Korea si è posizionata come un partner affidabile che supporta la configurazione dei sistemi di controllo, consente il controllo remoto e fornisce tecnologia ingegneristica per una risoluzione dei problemi efficace e tempestiva in situazioni di emergenza.

Il partner di collaborazione di Rockwell Automation Korea, il dottor Yunseok So, insieme al team di test e valutazione dei motori, alla direzione R&S KSLV-II presso KARI, ha elogiato il processo e i risultati del progetto e ha ringraziato Rockwell Automation Korea per il suo ruolo nel successo del lancio del razzo Nuri.

"KARI è riuscita a sviluppare con successo motori a razzo liquido da 75 t e 7 t costruendo sistemi di controllo e programmi per l’impianto di prova della combustione dei motori in collaborazione con Rockwell Automation Korea", ha dichiarato il dottor So. "Siamo stati in grado di rispondere in modo tempestivo grazie agli eccellenti ingegneri di Rockwell Automation Korea che hanno fornito un supporto completo per risolvere i problemi dal 2012".

"Noi di KARI non vediamo l’ora di continuare a sviluppare motori a combustione a stadi da utilizzare per i veicoli di lancio di nuova generazione con l’aiuto delle eccellenti soluzioni di controllo e ingegneria di Rockwell Automation Korea", ha aggiunto. 

Sfruttando le esperienze e le tecnologie acquisite dal progetto RETF per Nuri, Rockwell Automation Korea si impegna a contribuire allo sviluppo di razzi prodotti localmente e a sostenere il progresso dell’industria aerospaziale in crescita della Corea del Sud.