Plataformes de moviment 3DOF per a proves i simulació

Plataformes de moviment 3DOF per a proves i simulació

La sèrie Kinnetek KNT3/4: plataformes de moviment 3DOF per a proves industrials i R+D en automoció

Resum executiu: La sèrie Kinnetek KNT3/4P són plataformes de moviment 3DOF totalment elèctriques dissenyades per a aplicacions industrials com ara proves, R+D i simulació de conducció professional. Disponible en una configuració de 3 actuadors (KNT3P, fins a 1.200 kg) i una configuració de 4 actuadors (KNT4P, fins a 1.500 kg), la sèrie KNT3/4 ofereix taxes d'actualització de 125–250 Hz, manteniment gairebé nul i acceleracions verticals de fins a 8 m/s². El sistema complet pesa entre 80 i 100 kg i no requereix infraestructura hidràulica.

Freqüència d'actualització de 125–250 Hz
Acceleració vertical màxima de 8 m/s²
fins a 1.500 kg de càrrega útil màxima (4 actuadors)
Canal de vibració de 30 Hz (KNT4P)
Pes del sistema de 80–100 kg

Dues configuracions d'enginyeria: KNT3P vs. KNT4P

La sèrie Kinnetek 3DOF està dissenyada en dues configuracions estructurals diferents per equilibrar la capacitat de càrrega útil, la resposta dinàmica i les restriccions de les instal·lacions.

Plataforma de moviment de 3 actuadors Kinnetek KNT3P 3DOF KNT3P (3 actuadors)
Plataforma de moviment Kinnetek KNT4P 3DOF i 4 actuadors KNT4P (4 actuadors)

Què són les plataformes de moviment 3DOF i què mouen realment?

Una plataforma de moviment 3DOF reprodueix el moviment físic a través de tres graus de llibertat independents. Aquests tres eixos cobreixen les principals indicacions de moviment per a una àmplia gamma d'aplicacions professionals: proves NVH d'automoció, plataformes de vibracions industrials, simulació de conducció, dinàmica ferroviària i entrenament aeronàutic. Un sistema 3DOF també és una opció legítima i provada per a la simulació d'helicòpters , dispositius d'entrenament de vol d'ala fixa i entrenadors de torretes i sistemes d'armes , on el moviment d'alçament, el pitch i el balanceig ofereixen la fidelitat de moviment que l'aplicació requereix sense el cost afegit dels eixos de translació complets.

La sèrie Kinnetek KNT3 està basada en una arquitectura d' actuadors lineals elèctrics muntats verticalment i accionats per servomotors de corrent altern SINAMICS de Siemens . Cada actuador funciona en un sistema de servocontrol de circuit tancat, rebent ordres de posició, velocitat i parell a taxes d'actualització d'entre 125 Hz i 250 Hz. Aquesta arquitectura ofereix una precisió de resposta i una repetibilitat que les taules vibradores hidràuliques no poden aconseguir.

Aixecament

Moviment de translació vertical. Reprodueix els impactes de la superfície de la carretera, el sotrac i el rebot de la suspensió i els perfils de vibració vertical per a proves de fatiga de components i NVH.

Tona

Rotació al voltant de l'eix lateral. Simula l'inici de l'acceleració i la frenada, els angles d'aproximació i sortida en el recorregut del terreny i la transferència de càrrega longitudinal en les proves de dinàmica del xassís.

Rotlle

Rotació al voltant de l'eix longitudinal. Ofereix senyals de viratge, transferència de càrrega lateral i angles d'inclinació per a la simulació de conducció i programes d'R+D de maneig de vehicles.

Quines són les especificacions tècniques de la sèrie de plataformes de moviment 3DOF de Kinnetek?

Ambdues configuracions de KNT3 es basen en una arquitectura elèctrica i mecànica comuna. Totes les plataformes utilitzen servomotors industrials Siemens SINAMICS , s'envien amb el MotionDrive SDK i s'allotgen en un armari de control rack de 6U i 19 polzades que s'adapta a qualsevol sala d'equips estàndard. El pes del sistema, de 80 a 100 kg, permet la instal·lació al terra sense reforç estructural a la majoria d'instal·lacions industrials.

Sèrie KNT3P/KNT4P: Especificacions tècniques de la configuració de l'actuador de 3/4
  • Configuració d'actuadors lineals elèctrics muntats a 3/4
  • Graus de llibertat 3DOF: Oscil·lació · Capçalera · Rodar
  • Capacitat de càrrega útil fins a 1.500 kg
  • Opcions de carrera 100 mm / 200 mm
  • Acceleració vertical fins a 8 m/s²
  • Freqüència d'actualització 125–250 Hz
  • Font d'alimentació 3,0 kW · 200–240 VAC
  • Pes del sistema 80–100 kg
  • Armari de control 6U Rack de 19 polzades
  • Sistema d'accionament Siemens SINAMICS Servomotors de corrent altern
  • Interfície Ethernet, SDK de MotionDrive inclòs
  • Frens electromagnètics de seguretat · Parada d'emergència dual · Sistema de seguretat
  • Certificació Marca CE · ISO 9001:2015

Quines aplicacions admet la sèrie de plataformes KNT3?

La sèrie KNT3 admet una àmplia gamma d'aplicacions professionals en els sectors de l'automoció, la indústria, la defensa i l'aviació. L'abast és més ampli del que la majoria dels clients esperen: l'envoltant de balanceig, inclinació i balanceig és suficient per a la simulació d'helicòpters, entrenadors de torretes i sistemes d'armes, dispositius d'entrenament de vol, així com els casos d'ús més comuns de l'automoció i la indústria.

Proves NVH d'automoció

Reprodueix perfils de vibració induïda per la carretera per a l'aïllament del soroll de la cabina, l'anàlisi de la comoditat del seient, la fatiga dels coixinets de la suspensió i les proves de vibració del quadre de comandament. El canal de vibració 3DOF de 30 Hz replica textures de la superfície de la carretera d'alta freqüència que les plataformes de moviment estàndard no poden assolir.

R+D de dinàmica de xassís

Avalueu la geometria de la suspensió, el comportament de la molla i l'amortidor, i la distribució del pes a les cantonades sota càrrega vertical controlada. La configuració de 4 actuadors proporciona un control de bucle tancat independent a cada cantonada de la placa superior per a un aïllament màxim de la mesura.

Proves de vibracions industrials

Sotmeteu els conjunts electrònics, els components mecànics, els subconjunts estructurals i els embalatges a perfils de vibració repetibles per a la qualificació de fatiga, xoc i durabilitat. La traçabilitat ISO-9001 admet la documentació de proves auditable.

Simulació de conducció professional

Ofereix indicacions de moviment de balanceig, inclinació i balanceig per a simuladors de conducció professionals utilitzats en la investigació de l'automobilisme, la formació avançada de conductors i els programes de desenvolupament ADAS (Sistemes Avançats d'Assistència al Conductor). Compatible amb el programari de simulació estàndard de la indústria mitjançant el SDK de MotionDrive.

Dinàmica ferroviària i de vehicles

Simula la dinàmica vertical de vehicles ferroviaris, autobusos i vehicles especialitzats per a la formació de tripulacions, la investigació del confort dels passatgers i la qualificació de components. La seva mida compacta permet la instal·lació en entorns de laboratori existents sense modificacions estructurals.

Simulació de vol i helicòpter

Proporciona senyals de moviment de capçaleig, balanceig i balanceig per a dispositius d'entrenament de vol, entrenadors de tripulacions d'helicòpters i simulació bàsica de vol d'ala fixa. 3DOF és l'estàndard establert per a dispositius d'entrenament per sota del nivell B de l'EASA, que cobreix l'actitud de vol normal, l'inici de la maniobra i les indicacions de vibració. S'integra directament amb X-Plane 12, Prepar3D i Microsoft Flight Simulator mitjançant l'SDK.

Entrenadors de torretes i sistemes d'armes

Reprodueix les indicacions de moviment dels vehicles per a l'entrenament d'artillers i tripulacions en plataformes militars amb rodes i erugues. Les entrades de capgiment i balanceig simulen el recorregut del terreny, mentre que l'aixecament proporciona perfils d'impacte i vibració a través del país. Una alternativa provada i rendible als sistemes 6DOF complets per a l'entrenament de qualificació de sistemes d'armes.

Parcs temàtics i atraccions

Ofereix un moviment immersiu d'alt rendiment per a atraccions nocturnes, teatres dinàmics 4D i atraccions de realitat virtual comercials. La sèrie KNT3 proporciona tacs robustos de balanceig, inclinació i balanceig amb un manteniment gairebé nul, funcionament elèctric silenciós i fiabilitat estructural dissenyats per a cicles de treball comercials continus les 24 hores del dia, els 7 dies de la setmana.

Quan és una plataforma de moviment 3DOF la decisió d'enginyeria correcta enfront d'una plataforma Stewart 6DOF completa?

No totes les aplicacions de simulació o prova requereixen sis graus de llibertat. Una plataforma 3DOF és una solució genuïna i provada en producció per a la simulació d'helicòpters, entrenadors de torretes, dispositius d'entrenament de vol, R+D en automoció i aplicacions de vibradors industrials. La qüestió no és si 3DOF és acceptable, Kinnetek ha lliurat plataformes basades en KNT3 a clients militars i operadors de formació d'aviació. La qüestió és si els requisits de moviment específics de l'aplicació van més enllà de l'encapsulat Heave-Pitch-Roll. Quan no és així, especificar un sistema 6DOF afegeix cost, petjada i complexitat d'integració que no produeix cap valor afegit.

Trieu 3DOF (sèrie KNT3) quan l'aplicació requereixi:

  • Dinàmica vertical: vibració de la superfície de la carretera, sacsejada/rebot de la suspensió, fatiga dels components sota càrrega elevada
  • Senyals d'alçament, inclinació i balanceig: simulació d'helicòpter, entrenament d'ala fixa a nivell FTD, entrenadors de torreta i tripulació
  • Anàlisi NVH amb reproducció de textures de carretera d'alta freqüència
  • Agitador industrial i proves de durabilitat dins d'un espai de laboratori compacte
  • Mesura del pes del xassís en cantonada sota càrrega vertical controlada
  • Escenaris de desplegament on la càrrega útil és inferior a 1.500 kg i l'objectiu de l'entrenament no requereix senyals de translació lateral

Trieu 6DOF (sèrie KNT6) quan l'aplicació requereixi:

  • Senyals de translació i rotació completes simultàniament: sobrepressió, oscil·lació, elevació, balanceig, capçalera i guinyada
  • Simulació de vol amb qualificació FFS de nivell B+ de l'EASA o equivalent a la Part 60 de la FAA
  • Entrenadors de tripulacions militars on l'aparició d'acceleració lateral durant la maniobra forma part del requisit de formació
  • Simulació marítima amb oscil·lació induïda per les ones combinada amb oscil·lació i inclinació
  • Càrrega útil superior a 1.500 kg o requisits de carrera superiors a 200 mm

A Kinnetek, el nostre compromís es defineix per l'enginyeria consultiva: especifiquem l'arquitectura exacta que s'alinea amb les vostres dinàmiques operatives. Si l'ingrés tècnic valida una configuració de 3DOF, esdevé la nostra recomanació definitiva. Per contra, si l'envolupant de moviment simulat requereix una plataforma Stewart de 6DOF , presentem una justificació tècnica completa. Cada compromís comença amb una rigorosa consulta d'enginyeria per determinar l'abast real i els requisits cinemàtics de la vostra aplicació.

Quins entorns de programari i SDK són compatibles amb la sèrie KNT3?

La sèrie KNT3 s'envia amb el MotionDrive SDK , el mateix protocol de comunicació en temps real que s'utilitza a tota la gamma de productes Kinnetek. El SDK es comunica mitjançant UDP sobre Ethernet estàndard a taxes d'actualització que coincideixen amb el bucle de servo de la plataforma (125–250 Hz). Qualsevol entorn de simulació o prova que pugui generar ordres de moviment de tres eixos a través d'una xarxa local es pot integrar amb la sèrie KNT3 sense maquinari personalitzat.

  • Simulació de conducció: programari de simulació propietari, rFactor Pro, entorns de dinàmica de vehicles personalitzats
  • Simulació de vol: X-Plane 12, Prepar3D, Microsoft Flight Simulator, entorns FTD personalitzats
  • Motors en temps real: Unreal Engine 5, Unity, integració personalitzada de C++ o Python mitjançant SDK
  • R+D en automoció: seqüenciadors de proves personalitzats i sistemes d'adquisició de dades mitjançant interfície de comandaments Ethernet
  • Proves industrials: Qualsevol entorn capaç de generar perfils de vibració i emetre ordres de posició sobre UDP

L'armari de control (rack de 6U de 19 polzades) allotja els mòduls d'accionament SINAMICS de Siemens , el PLC de seguretat i la interfície de xarxa en un recinte autònom. La integració en un laboratori existent només requereix una connexió Ethernet directa i una configuració de SDK. No hi ha cap bus de camp propietari, ni cap arnès de cablejat personalitzat ni cap dependència d'una arquitectura d'estació de treball específica.

Preguntes freqüents: Plataformes 3DOF de la sèrie KNT3

La plataforma KNT4P de 4 actuadors té quatre graus de llibertat?

No. Tant el KNT3P com el KNT4P són plataformes 3DOF: produeixen moviment en oscil·lació, capgirada i balanceig. El quart actuador de la configuració del KNT4P augmenta la càrrega útil de 1200 kg a 1500 kg.

Quines configuracions de càrrega útil admet la sèrie KNT3?

El KNT3P (3 actuadors) admet càrregues útils de fins a 1.200 kg. El KNT4P (4 actuadors) admet càrregues útils de fins a 1.500 kg. Ambdues configuracions estan disponibles en variants de carrera de 100 mm i 200 mm. Per a aplicacions superiors a 1.500 kg o que requereixen una carrera superior a 200 mm, la gamma de plataformes 6DOF de la sèrie KNT6 és l'especificació correcta. L'equip d'enginyeria de Kinnetek avalua cada projecte individualment per confirmar la configuració correcta.

La sèrie KNT3 és compatible amb els perfils de prova NVH i els sistemes d'adquisició de dades?

Sí. La configuració KNT4P de 4 actuadors està dissenyada específicament per a aplicacions de proves NVH. El canal de vibració de 30 Hz replica les textures de la superfície de la carretera i els perfils de microvibració que les plataformes de moviment estàndard no poden reproduir. La plataforma es pot comandar des de qualsevol entorn d'adquisició de dades o seqüenciació de proves que generi ordres de posició UDP, i totes les posicions dels actuadors i les respostes a les ordres es poden registrar en temps real per a la documentació de les proves.

Quins són els requisits d'instal·lació d'una plataforma KNT3 en un laboratori existent?

La sèrie KNT3 està dissenyada per a una complexitat d'instal·lació mínima. El pes del sistema de 80–100 kg significa que no cal reforç estructural en paviments industrials estàndard. L'armari de control rack de 6U de 19 polzades s'adapta a qualsevol rack d'equips estàndard o carcassa de terra. El requisit d'energia és de 3,0–5,0 kW a 200–240 VCA monofàsic. La integració es fa mitjançant una connexió Ethernet al sistema amfitrió. Kinnetek proporciona posada en marxa in situ, suport d'integració de SDK i formació d'operadors com a part del lliurament.

Quines certificacions té la sèrie KNT3?

Totes les plataformes Kinnetek KNT3 tenen la certificació de la marca CE i es fabriquen sota la gestió de qualitat ISO 9001:2015 . Cada plataforma inclou un funcionament a prova de fallades, frens electromagnètics i sistemes de parada d'emergència dual de sèrie. Els accionaments SINAMICS i els servomotors de corrent altern de Siemens garanteixen la disponibilitat global de recanvis i una fiabilitat de nivell industrial verificada independentment pel procés de certificació de Siemens.

Trobeu la configuració adequada per a la vostra aplicació

Indiqueu-nos la vostra càrrega útil, el perfil de prova i l'aplicació. El nostre equip d'enginyeria especificarà la plataforma adequada per al vostre projecte, ja sigui el KNT3P de 3 actuadors, el KNT4P de 4 actuadors o la sèrie KNT6 completa. Sempre recomanarem la solució que s'adapti als vostres requisits, no el producte amb les especificacions més altes.

Sol·licita una especificació tècnica

FEM EL CAMÍ

DÈCADES D'EXPERIÈNCIA

EL NOSTRE EQUIP TÉ DÈCADES D'EXPERIÈNCIA REAL EN EL NEGOCI DE L'AVIACIÓ.

Icona de Kinnetek