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Vigilancia submarina de puertos y vías navegables

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La seguridad y la vigilancia de los puertos y las medidas antiminas, junto con la búsqueda y el rescate bajo el agua, son misiones peligrosas que no deberían arriesgar las vidas ni los barcos. Cuando se requiere la inspección o la exploración submarina ininterrumpida en misiones críticas, los vehículos de control remoto (remotely operated vehicles, ROV) son la manera más segura y efectiva de mantener la seguridad, ayudar en tareas de salvamento y desvelar los secretos del océano.

Los ROV equipados con equipos de vídeo pueden sumergirse hasta puntos de difícil acceso, a grandes profundidades y durante largos períodos. Para ser efectivos, los ROV necesitan una red de alimentación (power delivery network, PDN) robusta y de alta densidad que sea capaz de resistir las cambiantes corrientes marinas y proporcione una imagen estable de los alrededores. Además, debe disponer de espacio para la carga útil con el fin de desarrollar las actividades de cada misión.

Los ROV submarinos de tipo cautivo de VideoRay pueden prestar un servicio ininterrumpido a profundidades de hasta 305 m (2000m en modo flotante) y se alimentan mediante un cable unido a una plataforma o un barco. También se halla en fase de desarrollo un ROV alimentado por batería que puede operar bajo el agua durante un máximo de 8 horas y cuyo cable, más delgado y ligero, está especialmente dedicado a la transmisión de vídeo y comunicaciones.

 

Adaptado a cualquier misión
Entre sus muchas innovaciones, VideoRay ofrece un sistema ROV con componentes intercambiables y modulares que se basa en una sola red inteligente. Este sistema proporciona una plataforma extremadamente flexible y personalizable que se puede adaptar de manera sencilla a cada misión, mercado y carga útil.

Los ROV de VideoRay están diseñados para desempeñar misiones difíciles con limitaciones desde el punto de vista del tamaño, el peso y la velocidad de despliegue. También se distinguen por una potente propulsión, cables de mayor longitud, vídeo de mayor resolución y sistemas modulares intercambiables.

 

Fácil incorporación de cargas útiles y protocolos especiales para cada misión
Para lograr las capacidades avanzadas del ROV, VideoRay necesita una sofisticada arquitectura en la red de alimentación que les permite diseñar unos ROV de tamaño aún más pequeño, con más potencia y una mayor maniobrabilidad a mayores profundidades. Entre los muchos factores de diseño existentes están la modularidad y la densidad de potencia de los componentes de potencia a bordo, fundamentales para que la gama de ROV escalables de VideoRay ofrezca la flexibilidad precisa para el intercambio de módulos de alto rendimiento capaces de cumplir unos requisitos cambiantes con más agilidad con el fin de que los clientes puedan personalizar los ROV de forma rápida y sencilla.

VideoRay confía en Vicor para cumplir los requisitos con exactitud en cuanto a densidad de potencia, eficiencia y bajo ruido de EMI de manera que haya una menor necesidad de voluminosos disipadores de calor y sistemas de filtrado de EMI. De este modo el diseño puede ser estilizado y con una densidad de potencia tal que permita una refrigeración eficiente y conservar un valioso espacio en la placa para otros componentes de valor añadido.

 

Alimentación de alto rendimiento para misiones en entornos adversos
Los ROV pertenecientes a la emblemática serie Defender de VideoRay son muy modulares y emplean los convertidores de la serie DCM™ de Vicor para suministrar una tensión más baja a partir de 400VCC para alimentar los principales sistemas de propulsión y la electrónica de control incorporada al vehículo. La serie DCM de convertidores CC/CC es ideal para la serie Defender debido a su alta densidad de potencia en un pequeño espacio donde también se integran las funciones de monitorización y apagado automático. La serie DCM se caracteriza por su amplio rango de tensión de entrada, que admite grandes caídas de la tensión en los cables más largos.

 El convertidor de bus BCM® de alta eficiencia y relación fija de Vicor utilizado en el controlador principal del VideoRay Pro 4 (Figura 2) convierte la CA rectificada procedente del barco nodriza a 
72 V CC en una solución compacta y se suministra el ROV a través de un cable de alimentación. Utiliza una disipación avanzada del calor y una refrigeración activa para facilitar la gestión térmica. Los módulos BCM de alta tensión incorporados a los convertidores de potencia, que ayudan a generar la tensión del cable, cuentan con una disipación avanzada del calor y refrigeración activa para facilitar la gestión térmica en una carcasa hermética.

Los BCM utilizan la topología SAC ™ (Sine Amplitude Converter) de Vicor, una arquitectura de convertidor CC/CC basada en un tanque resonante de muy alta eficiencia, para llevar a cabo la conversión CC/CC de relación fija bidireccional. Además de unos rangos de la tensión de entrada de 36 a 800 V y una tensión transformada en varios factores K para alimentar una gran variedad de aplicaciones, algunos BCM también integran telemetría PMBus®, control y filtrado de EMI. Los BCM son capaces de alcanzar una eficiencia máxima del 98% y densidades de potencia de hasta 2400W/pulgada³, y pueden tener sus entradas en paralelo en matrices de alta potencia y salidas conectadas en serie y/o en paralelo para obtener unas tensiones y/o corrientes de salida aún más elevadas que con un solo módulo.

Figura 2: Un sistema de control VideoRay alimenta los BCM de Vicor con CA rectificada y conecta sus salidas en serie para obtener una tensión del cable no estandarizada de 72V destinada a cables cortos. La alimentación y el controlador están dentro de una pequeña carcasa portátil y hermética en la que la eficiencia y la densidad son importantes.

Para los ROV alimentados por batería, VideoRay utiliza los convertidores reductores-elevadores de alta potencia y densidad PRM™ de Vicor, cuya eficiencia es del 97% con control de corriente y tensión constante para la gestión de la batería. Los reguladores reductores-elevadores PRM, que incorporan la arquitectura de conmutación a tensión cero (zero-voltage switching, ZVS), ofrecen un amplio rango de tensiones de entrada y suministran una tensión de salida regulada y ajustable.

VideoRay utiliza los módulos de potencia de Vicor en su creciente catálogo de ROV para adaptarse y cumplir fácilmente unas necesidades cambiantes. VideoRay y Vicor han trabajado juntas para desarrollar una innovadora arquitectura en una red de alimentación modular y de alta densidad que permite a VideoRay desarrollar unos ROV más pequeños, pero más potentes y capaces funcionar a grandes profundidades de manera ininterrumpida.

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