Aeropuerto de Fráncfort: máxima seguridad en despegues y aterrizajes

Vista general

Iluminación de campos de aviación en el aeropuerto de Fráncfort  

El concepto redundante de control garantiza un buen funcionamiento de las operaciones aéreas

  • Para garantizar el despegue y aterrizaje sin peligro de los aviones en un aeropuerto resulta indispensable un sistema de control y una vigilancia ininterrumpidos de los sistemas de iluminación.
  • La compañía Fraport AG encargó a la empresa Cegelec Deutschland GmbH la implementación de un concepto redundante de control para la correspondiente aplicación en el aeropuerto de Fráncfort.
  • La transmisión de datos tiene lugar mediante un consolidado sistema de bus de campo PROFIBUS DP y el estándar de telecontrol IEC 60870-5-104.

Perfil del cliente

En el año 2012, en una comparativa europea, el aeropuerto de Fráncfort ocupó el segundo lugar por volumen de carga y el tercer puesto en número de pasajeros transportados. A solo unos pocos kilómetros de distancia del aeropuerto se ubica la sede central de Cegelec Deutschland GmbH en Fráncfort/Meno. La empresa, que cuenta con más de 1.400 empleados, se ha especializado en el sector de la electrotecnia y la técnica de la automatización.

Aplicación

Concepto de redundancia  

Estructura de un concepto de redundancia

En el aeropuerto de Fráncfort se confió a la empresa Cegelec la tarea de elaborar un concepto donde la iluminación de campos de aviación fuera dirigida por un sistema de control redundante del tipo PVSS II de ETM-Siemens.

El sistema de control constituye el primer nivel de un concepto continuo de redundancia que se ejecuta en el protocolo de telecontrol IEC 60870-5-104.

Para iluminar las pistas de despegue y aterrizaje de la rampa aeroportuaria se emplean componentes de iluminación de Siemens, Induperm y Lucebit.

Solución

Fraport AG impone el uso del sistema de bus de campo PROFIBUS DP para la transmisión de datos. Para el acoplamiento de los participantes PROFIBUS en el controlador, Cegelec optó por utilizar proxys PROFINET-IO del tipo FL NP PND-4TX PB de Phoenix Contact.

El proxy constituye un maestro de clase 1 para los componentes Lucebit dentro del sistema PROFIBUS-DP. Simultáneamente actúa en el sistema de control de nivel superior como dispositivo PROFINET-IO. La particularidad de los equipos Lucebit consiste en que cada participante representa dos dispositivos PROFIBUS. De esta forma se pueden conectar a través de dos maestros PROFIBUS diferentes con dos controladores PROFINET. Cada controlador dispone así de una red propia subordinada en la cual se emplean los mismos equipos terminales.

Concepto de redundancia de armario de control  

Visión de un armario de control

Solución de telecontrol Resy+ que aúna mandos y sistema de control
El siguiente nivel del concepto de redundancia se compone de los dos controladores PROFINET. Cegelec optó aquí por los sistemas de control de alto rendimiento RFC 470 PN 3TX de Phoenix Contact.

Los controladores remotos de campo intercambian los estados actuales de los componentes de iluminación en cascada de forma permanente a través de una conexión TCP/IP entre sí. Los PLCs se acoplan al sistema de control basándose en la solución de telecontrol Resy+.

En este proyecto, Cegelec utiliza la biblioteca Resy-104 que lleva a cabo la conversión del protocolo de telecontrol según IEC 60870-5-104. De esta forma, el concepto de redundancia se puede llevar a cabo en todos los niveles.

Armarios de control con reguladores Lucebit  

Armarios de control con reguladores Lucebit

Gestión de proceso en caso de fallo mediante controlador redundante
El objetivo del concepto de redundancia descrito persigue lograr un máximo de seguridad ante averías. Si se interrumpiese la conexión de un regulador con el controlador, éste podrá comunicarse a través del segundo proxy, y por lo tanto, el segundo controlador con el sistema de control.

Eso requiere un control continuo de la conexión de los participantes de los dos RFC 470 PN 3TX que se ejecuta mediante una parte de los datos de E/S.

Para garantizar un control fiable de la conexión del sistema de control con los dispositivos PROFIBUS, dichos dispositivos intercambian datos permanentemente con los controladores PROFINET de nivel superior. Los estados de cada participante de una red se transfieren desde cualquier controlador al otro controlador. Uno de los equipos opera como maestro, el otro como esclavo. Si el maestro detecta que ha surgido un error de conexión que no se deba al esclavo, la gestión de proceso se traslada al otro controlador.

Grupo electrógeno de emergencia  

Grupo electrógeno de emergencia

Grupo electrógeno de emergencia para alimentación continua
Los componentes de iluminación se dividen en cuatro grupos principales, que a su vez, se clasifican en diferentes segmentos. Están formados por reguladores Lucebit con y sin control de luces, sistemas de rayos y una instalación de repuesto de red.

Una peculiaridad en los cuatro grupos principales se presenta en el ámbito de la instalación de repuesto de red. Aquí se incluye un grupo electrógeno de emergencia que se controla mediante un PLC con autonomía propia. En cuanto existe un fallo de la tensión de alimentación, el grupo electrógeno de emergencia asume sus funciones. En este caso, Cegelec optó por un ILC 350 PN de Phoenix Contact a modo de controlador.

Conclusión

Actualmente el aeropuerto de Fráncfort dispone de una pista de despegue y una de aterrizaje, así como de dos pistas que se pueden utilizar indistintamente para el despegue o el aterrizaje. Cada una de un total de seis funciones de iluminación se realiza en base a una solución redundante continua de Cegelec así como diversos componentes de Phoenix Contact. La solución ideada contribuye, en combinación con los fiables equipos, a que en el aeropuerto de Fráncfort se garantice el perfecto funcionamiento de las operaciones aéreas en todo momento.

PHOENIX CONTACT, S.A.U.

Parque Tecnológico de Asturias, parcelas: 16-17-18-22
E-33428 LLANERA (Asturias)
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