Control de rampas rentable y altamente disponible en un transbordador de carga rodada

Vista general

Cordaje  

Cordaje del transbordador de carga rodada Arc Dania

  • El proveedor de buques MacGregor RoRo buscaba una nueva solución para el accionamiento de rampas, puertas y cubiertas para coches desplazables.
  • Los Inline Controller ILC 370 PN/M conectan ahora de forma rentable los módulos de E/S distribuidos de forma descentralizada al sistema de control.
  • Puesto que la red Ethernet y la técnica de control se han diseñado de forma redundante, se garantiza una elevada disponibilidad de la solución de automatización.

Perfil del cliente

Rampa trasera desplazable  

Las distintas cubiertas para vehículos se cierran con una rampa trasera

Como empresa filial de Cargotec Oyj, MacGregor RoRo con sede en la ciudad sueca de Gotemburgo es uno de los proveedores líderes en el mundo de cargueros y cruceros.

Para ello, la empresa se ha especializado en el desarrollo y la fabricación de grúas, rampas y mamparos.

Aplicación

Arc Dania  

El transbordador de carga Arc Dania se equipó en el año 2014 con equipamiento de MacGregor RoRo

En el pasado, las distintas rampas montadas sobre un transbordador se manejaban exclusivamente de forma descentralizada manualmente. Un sistema de control central leía las señales de entrada de las unidades de operación y controlaba directamente los correspondientes accionamiento hidráulicos para mover las rampas. Cuando los accionamientos alcanzaban su posición final, se desconectaba el sistema hidráulico. Para ello, todas las señales tenían que cablearse en paralelo por todo el barco, lo que hace que sea más fácil que se produzcan fallos, resulta más caro a causa de los tramos de cable parcialmente largos y en caso de búsqueda de fallos esta resulta más difícil.

Puesto que el proveedor de sistemas de control hasta la fecha quería además suprimir el sistema de automatización utilizado hasta ese momento, MacGregor RoRo decidió buscar una nueva solución. Con este enfoque, los módulos de E/S instalados de forma distribuida tenían que poder montarse directamente junto a las respectivas rampas y mamparos. Para el acoplamiento redundante de todas las señales de la periferia descentralizada al sistema de control, el proveedor se decidió por un protocolo basado en Ethernet.

Solución

Sistema de control Inline ILC 370 PN/M  

El ILC 370 PN/M controla todos los sistemas instalados en el transbordador mediante el protocolo Profinet

Tras un amplio análisis de mercado, los responsables de MacGregor RoRo se decidieron por Phoenix Contact como proveedor de sistemas. Y es que mediante la transparencia y la flexibilidad del software de programación PC Worx así como las herramientas de visualización Visu+ se satisfacen todos los requisitos. Además, muchos equipos de la amplia gama de productos del especialista en automatización disponen de las homologaciones marítimas necesarias. Como ejemplo de la exitosa colaboración cabe citar el transbordador de carga Arc Dania, equipado en el año 2014 con equipamiento de MacGregor RoRo.

En el Arc Dania se montaron varios sistemas de MacGregor RoRo, los denominados ítems, p. ej. rampas traseras, obturaciones para escotillas y rampas, puertas y cubiertas para coches desplazables. La comunicación entre los ítems y el sistema de control debe realizarse con una alta disponibilidad para que todos los sistemas sigan pudiendo manejarse en caso de fallo sin que tenga que cambiarse al modo manual. Por este motivo, una red Ethernet diseñada como estructura en anillo redundante une todos los ítems entre sí. El protocolo de redundancia RSTP con Fast Ring Detection permite tiempos de conmutación inferiores a 500 ms.

Según los deseos del cliente, MacGregor RoRo también utiliza el sistema de control de forma redundante. En el Arc Dania se utilizan sistemas de control Inline ILC 370 PN/M de alto rendimiento. En los armarios de control, que pertenecen a cada ítem, hay un acoplador de bus Profinet al que están acoplados los sensores (pulsadores, interruptores de fin de carrera) y actuadores (válvulas hidráulicas) instalados en el transbordador mediante módulos de E/S. Además, el acoplador de bus transfiere los datos registrados mediante Profinet en tiempo real al sistema de control. Sin embargo, la unidad de control de la bomba hidráulica también diseñada de forma redundante no se acciona mediante un acoplador de bus, sino mediante un microsistema de control ILC 170 ETH. Este intercambia los datos en el modo normal como el acoplador de bus con los dos controles principales. No obstante, en caso de fallo, la bomba hidráulica puede controlarse de forma autosuficiente.

Conclusión

PC de panel marítimo  

Todos los sistemas MacGregor se visualizan en el puente en un panel táctil

La tripulación diagnostica el estado de todos los ítems montados a bordo mediante un sistema de visualización. De este modo, los empleados detectan si todavía hay rampas o puertas abiertas. La visualización creada con la herramienta Visu+ se ejecuta en un PC de panel con manejo táctil y homologación marítima. Este carga los valores que deben representarse mediante un servidor OPC del par de controles redundante y los muestra.

En caso necesario, pueden instalarse otros PCs de panel en otras áreas. La caja negra del barco, el denominado Voyage Data Recorder (VDR), también tiene acceso a los sistemas de control y anota el estado del equipamiento montado.

PHOENIX CONTACT, S.A.U.

Parque Tecnológico de Asturias, parcelas: 16-17-18-22
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