Comment Cegelec IMCS concourt à l’aventure spatiale européenne
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VINCI Energies accompagne de nombreux acteurs de la filière spatiale. A l’exemple d’Ariane Group, pour lequel Cegelec IMCS conçoit et réalise les bancs d’essai des moteurs des nouvelles fusées Ariane.
Filiale de VINCI Energies, Cegelec IMCS (Industrial Measures & Control Systems) est une entreprise spécialisée dans la conception et la réalisation de bancs d’essai temps réel pour l’industrie spatiale, notamment depuis 2009 avec le Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), l’équivalent allemand du CNES en France, et avec Ariane Group, le leader européen des lanceurs spatiaux, depuis début 2011.
Depuis leurs sites dédiés de Lampoldshausen, entre Francfort et Stuttgart en Allemagne, et Vernon, dans le département normand de l’Eure, en France, l’une des missions clés de ces deux acteurs de l’industrie spatiale européenne consiste en la planification, la construction et l’exploitation de bancs d’essai pour les moteurs de propulsion spatiale pour le compte de l’Agence spatiale européenne (ESA).
Il s’agit d’opérations complexes et de très haute technicité. « Un test moteur se déroule en trois étapes avec d’abord des programmes de tests en simulation, suivis de l’exécution du test dont la durée est d’environ 10 minutes, et enfin un travail de reconditionnement du banc d’essai et d’exploitation des résultats », résume Raphael Van den Bogaert, chef d’entreprise chez Cegelec IMCS.
Un ordre toutes les 5 à 10 millisecondes
Les tâches à accomplir pendant ce processus de test sont nombreuses et extrêmement précises : acquisition et archivage de signaux numériques et analogiques, contrôle des installations fluides et du moteur, récupération des données acquises et des résultats des traitements, récupération et analyse des données archivées.
Toute la phase de tir est entièrement automatisée, car les commandes à envoyer sont trop rapides et trop précises pour être gérées par un être humain. Le calculateur envoie en effet un ordre toutes les 5 à 10 millisecondes, les soupapes se ferment toutes les 100 millisecondes, et une soixantaine de paramètres moteur (températures, pressions, vibrations…) doivent être surveillés à tout moment, ainsi que plusieurs dizaines de paramètres relatifs au banc d’essai.
« Un concept de système de mesure et de commande adapté au déploiement d’applications de tests critiques en temps réel. »
« Pour mener à bien toutes ces opérations, Cegelec IMCS a développé un concept de système de mesure et de commande, le MCS2000, particulièrement adapté au déploiement d’applications de tests critiques en temps réel », précise le chef d’entreprise de Cegelec IMCS.
« Le MCS2000 repose sur trois piliers : Cogito, un logiciel d’ingénierie permettant de définir de manière flexible et ergonomique tous les éléments matériels et logiciels composant le système de test ainsi que son application ; RNM, un noyau ‘temps réel’ orienté objet ; enfin, des services de gestion des données et d’interface homme-machine. »
Les futurs moteurs d’Ariane au banc d’essai
Les défis à relever ne manquent pas sur ce type d’essais. L’un des plus importants est de disposer d’un banc de test fiable et très rapide, en temps réel. « La fiabilité des outils que nous avons livrés est non seulement importante pour l’analyse des données mais aussi pour des raisons de sécurité, car une erreur peut provoquer une explosion du moteur d’essai et du banc d’essai », souligne Raphael Van den Bogaert.
Forte de sa longue expérience dans ce domaine, Cegelec IMCS a récemment remporté auprès d’Ariane Group le contrat de rénovation complète du système informatique de mesure et de contrôle des bancs d’essai de deux moteurs de propulsion.
Dans le cadre de ce contrat, Cegelec IMCS délivre les systèmes SCADA associés à Ariane Group, autrement dit les systèmes de contrôle et d’acquisition de données en temps réel permettant la télégestion à grande échelle d’un grand nombre de télémesures ainsi que le contrôle à distance des installations techniques.
12/12/2024
