Success Story

Preciso y fiable en condiciones meteorológicas y de viento: PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt, la autoridad nacional alemana de pruebas) realiza una línea de base de calibración única en el mundo con los switches MICROSENS

Para poder predecir con fiabilidad deslizamientos de tierras, hacer afirmaciones cualificadas sobre movimientos tectónicos o medir con precisión ubicaciones deseables en el centro de las ciudades, los especialistas utilizan dispositivos electroópticos de medición de distancias (EDM) para todos estos campos de aplicación. El PTB de Braunschweig (también conocido como Brunswick), Alemania, ha desarrollado una línea de base de calibración única en el mundo con la que los factores de corrección más importantes de los EDM pueden trazarse hasta la definición SI del metro con gran precisión. La línea de postes utilizada para ello tiene una longitud de 600 metros e incluye una extensa red calibrada de sensores. Todos los datos se transmiten desde los sensores a través de switches industriales de MICROSENS. Las exigencias impuestas a los componentes de la red son, en consecuencia, elevadas.

Mediciones en condiciones reales

PTB es la personificación de la precisión y la fiabilidad. Después de todo, el instituto nacional de metrología es responsable de la medición de la hora oficial en Alemania. Varios relojes atómicos situados en Braunschweig garantizan la sincronización. Sin embargo, se realizan mediciones e investigaciones en bastantes otras áreas, incluida la metrología geodésica. En 2011, el instituto amplió una línea de puestos originarios de la década de 1970 para producir una estación de calibración de alta precisión. Los dispositivos electroópticos de medición de distancias utilizan rayos láser para determinar distancias. Pero la velocidad de propagación de la luz depende de muchas influencias externas. Si una medición requiere una gran precisión, hay que conocer con exactitud la temperatura, la humedad y la presión atmosférica. Por este motivo, PTB instaló 60 sensores de temperatura, seis sensores de humedad y dos sensores de presión en los postes situados junto a las estaciones de centrado a lo largo de la línea. Cada 30 segundos, estos sensores tienen que medir los datos ambientales a lo largo de la línea. Aunque, por supuesto, la medición por sí sola no es suficiente. Los datos deben transmitirse de forma rápida y fiable a una unidad central. Para ello, el departamento informático de PTB, dirigido por Holger Seifert, recibió el encargo de construir una red eficaz a lo largo de la línea. Los requisitos impuestos a los componentes de conmutación buscados eran muy exigentes:

  • Tenían que soportar todas las fluctuaciones de temperatura exterior, porque, aunque los armarios de distribución se calientan, no se pueden refrigerar.
  • Los componentes debían ser muy compactos y lo ideal era que se pudieran montar en el carril DIN.
  • Debían tener al menos dos salidas ópticas, para poder realizar la estructura de bus óptico.

Switching Gigabit en todas las condiciones meteorológicas

En busca de un producto adecuado, se optó por los switches industriales Gigabit Ethernet de MICROSENS. Holger Seifert, del grupo de trabajo de redes de datos, explica: "Elegimos estos switches industriales, ya que son muy robustos y compactos al mismo tiempo. Funcionan sin problemas a temperaturas de entre menos 40 y más 70 grados centígrados". Se instalaron un total de seis switches en cajas distribuidoras situadas a muy 100 metros a lo largo de la línea de medición. Cada distribuidor de medición aloja un instrumento de medición de temperatura que coteja los datos de once sensores y un medidor de humedad con dos sensores. Además, dos distribuidores de medición están equipados cada uno con un dispositivo de medición de la presión. Todos los instrumentos de medición están conectados mediante cables de interconexión al switch y los switches están acoplados entre sí mediante fibra óptica. Los datos de medición se combinan directamente en la línea en un contenedor de laboratorio climatizado en el que se encuentra la unidad central. Desde su instalación en 2011, los switches funcionan los 365 días del año y ya han soportado condiciones meteorológicas extremas en numerosas ocasiones. Para Tobias Meyer, que presta apoyo técnico a la línea de base, esto tiene una importancia crucial: "Alquilamos regularmente la línea de base a otras autoridades, ingenieros topógrafos e instituciones de investigación. Utilizan la línea de forma totalmente autónoma y esperan que todos los datos se registren con precisión y se transmitan sin problemas".

Colaboración fructífera

En condiciones meteorológicas favorables, la línea de base de Braunschweig, con su construcción única en el mundo, alcanza una incertidumbre de medición ampliada inferior a 0,8 milímetros en una distancia de 600 metros. Esto sólo se consigue si la temperatura media a lo largo de toda la línea de medición investigada se conoce en todo momento con una precisión de 0,15 Kelvin. En este caso, PTB no puede permitirse pérdidas de datos ni fallos en la transferencia de información. Holger Seifert subraya: "Construimos nuestra primera red óptica de etapa final con componentes MICROSENS en 1997. Desde entonces, en numerosos productos hemos podido convencernos de su fiabilidad. Esta experiencia se ha reafirmado también en el campo de los switches industriales."

 

 

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Sobre MICROSENS

La transmisión de información a través de conexiones de fibra óptica aporta numerosas ventajas. MICROSENS GmbH & Co. KG se dio cuenta de ello muy pronto. Como una de las pioneras, la empresa lleva desarrollando y produciendo sistemas de comunicación y transmisión de alto rendimiento en Alemania desde 1993. Adaptados individualmente a los requisitos de los distintos ámbitos de uso e integrados en conceptos integrales para industrias concretas. Pero, sobre todo, cerca del cliente. Los retos técnicos de los proyectos de los clientes fluyen directamente hacia el desarrollo de los productos. Así es como se crean soluciones de automatización basadas en IP para edificios modernos, conceptos de red rentables para oficinas y centros de trabajo, soluciones robustas y a prueba de fallos para entornos industriales, sistemas de transporte óptico para redes de área extensa orientadas al futuro y el acoplamiento eficaz de ubicaciones y centros de datos.