การศึกษาความเป็นไปได้ของเครื่องจำลองการชนคนเดินเท้าที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เชิงเส้นแบบไร้แกน

Abstract

ตั้งแต่แผนการทดสอบการชนคนเดินเท้าของ EURO NCAP ถูกก่อตั้งในปีค.ศ. 1996 เครื่องจำลองการชนคนเดินเท้าได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นเครื่องมือทางวิศวกรรมความเร็วในการทดสอบถูกกำหนดที่ 40 km/h ในขณะที่ระยะทางในการทำความเร็วถูกจำกัด ดังนั้นชุดผลักอวัยวะจำลองความเร็วสูงจำเป็นต้องถูกพัฒนาเพื่อตอบสนองการทดสอบวัตถุประสงค์ของการวิจัยในครั้งนี้เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในการใช้มอเตอร์เชิงเส้นแบบไร้แกนเป็นตัวขับเคลื่อนชุดผลักอวัยวะจำลองความเร็วสูงถูกออกแบบให้สามารถติดตั้งมอเตอร์เชิงเส้นแบบไร้แกนได้มากถึง 4 ชุด สำหรับการศึกษาขั้นต้น มอเตอร์เชิงเส้นแบบไร้แกนถูกติดตั้งเพียง 1 ชุดและใช้ซอฟแวร์ CX-Drive ในการควบคุม ผลการทดสอบพบว่าชุดผลักอวัยวะจำลองความเร็วสูงสามารถทำความเร็วได้ตามที่กำหนด ทั้งในสภาวะไม่มีภาระและมีภาระ 5 kg(สูงสุดที่ 3,000 mm/s) ด้วยความยาวรางแม่เหล็ก 1.76 m สำหรับการพัฒนาขั้นต่อไป การเพิ่มจำนวนมอเตอร์เชิงเส้นแบบไร้แกนเป็น 4 ชุด และเปลี่ยนระบบควบคุมจากซอฟแวร์ CX-Drive เป็นเครือข่ายแบบ Ether Cat จะเพิ่มความเร่งและความเร็วสูงสุดเป็น 35.06 m/s2 และมากกว่า 11.11 m/s (40 km/hr) ตามลำดับ ซึ่งสอดคล้องกับแผนการทดสอบ Pedestrian Testing Protocol ของ EURO NCAP

Since the pedestrian testing protocol of EURO NCAP was established in 1996, pedestrian accident simulations using the simulation tool have been used as an engineering tool. The testing speed was determined at 40 km/h while the distance for acceleration was limited. Therefore, a set of high-speed driving model of modelled organs needs to be developed to respond to the test. The purpose of this research was to study the feasibility of ironless linear motors used in this simulator. The set of high-speed driving model of modelled organs was designed for the maximum installation of 4 ironless linear motor units. For a preliminary study, one unit was installed, controlled by CX-Drive software. As results, it was able to be generated the settled speed, be it with or without a 5 kg load (maximum 3,000 mm/s), with 1.76 m of the magnetic rail length. In the future work, the increase of ironless linear motor up to 4 units and control system alteration from CX-Drive software to Ether Cat network will enhance the acceleration ability up to 35.06 m/s2 and over 11.11 m/s (40 km/hr) respectively. The outcomes demonstrate conformity to the pedestrian testing protocol of EURO NCAP.