PRO BEAM EB16 – החיבור החדש לתעשיית התעופה

בתעשיית התעופה והחלל במערכות המרושתות בסיבים האופטיים מתעסקים כל הזמן בשיפור אמינות העברת הנתונים והגדלת אורך חיי המחברים האופטיים, האתגר הוא כיצד לשמור ולהגן מפני נזק ל-ferrules (טבעת אופטית) והמגע הפיזי עם ליבת סיבים חשופה. אבק ורטט ליד הממשק האופטי יכולים להוביל לירידה בביצועים וכישלון. לאחרונה

ה- (Airlines Electronic Engineering Committee) העלתה דרישה לפיתוח דור חדש שייקרא – 845 ARINC, חיבור אופטי שייתן מענה באמינות ובדרישות העברת המידע שעולות בהתמדה בעיקר בשוק התעופה האזרחית.
בתוכנית השתתפו לא מעט מהחברות המובילות בפיתוח ויצור מחברים לשוק התעופה. כגון:
Amphenol, Luciol,Aurora, OFS Specialty Photonics,Carlisle IT, Radiall Cinch, Sabritec/Rosenberger OSI, Glenair, Souriau-ו ITT-Cannon
הפתרון שנבחר – PRO BEAM EB16 של חברת TE Connectivity בעזרת שילוב של טכנולוגית קרן מורחבת שהוטמעה
ב-PRO BEAM EB16 – החיבוריות בכלי טייס, ביצועי מערכות תעופתיות ואמינותן השתפרה ללא הכר.
הדרישה העיקרית של הלקוחות הצבאים ובתעופה האזרחית – היא להעברה אמינה של קצבי נתונים גבוהים, הולכת וגוברת. הדרישה למידע במערכות מוטסות, כגון תמונה, סרטון ווידאו או קובץ נתונים כלשהו מביא את טכנולוגית הסיבים האופטיים כתחליף ליישומים שהיו בעבר וחלקם גם היום שמורים לכבלי נחושת כגון, מערכות מוטסות צבאיות, מערכות טיס בלתי מאוישות, קרונות שליטה ובקרה, מחשבים בכלי רכב משוריין וגם מערכות מולטימדיה בתעשיית התעופה האזרחית.

הגדרת PRO BEAM EB16 כסטנדרט חדש
ההכרה הראשונה של PRO BEAM EB16 הגיעה בפברואר 2015 כאשר המוצר נבחר כעיצוב עבור תקן ARINC החדש להעברת נתונים מורחבת עבור תעשיית התעופה האזרחית. החלטה זו הייתה חלק ממאמץ ועדת המשנה ל-ARINC Fiber Optic לייצור תקן ליישומי אוויוניקה מסחריים.
כבסיס, פלטפורמות Fiber Optic ARINC מאמצת גישת ארכיטקטורה מבוזרת הדורשת יכולות גבוהות בצריכת החשמל, משקל נמוך והעברת מידע גבוה יותר ממה שמוצע וקיים היום בפתרון מבוסס נחושת.
בפיתוח הדרישה תמכו מספר חברות מובילות בתעשיית התעופה בניהם
Airbus Boeing, Gulfstream, Dassault.
החדשנות ב-PRO BEAM EB16
בטכנולוגיה אופטית קרן הרחבה החיבוריות האופטית מתבצעת על ידי שילוב של טבעות ללא מגע בין שתי נקודות חיבור דבר הנותן מענה גם למערכת בעלת רגישות נמוכה. בנוסף הממשק עמיד לשינויים תרמיים דבר המקנה יציבות בביצועי המערכת.
אופן יצירת קרן רחבה היא על ידי עדשה כדורית המורכבת בקצה של כל סיב וסיב. העדשה מרחיבה באופן פיזי את אות השידור לקרן בעלת רוחביות אופטית הגדולה פי שלושים מהאזור המקורי שלה. בתצורה זו נוצר מערך אופטי, רחב יותר שהרגישות לזיהום, כגון אבק פחותה יותר ובעלת ביצועים עקביים ורגישים פחות לשינויים תרמיים. לאחר מכן הקרן ממוקדת מחדש וחוזרת לגודלה המקורי אל הליבה של הסיבים הקולטים.
בעבר הממשק המכני היה אחד הגורמים העיקריים לתקלות כגון ניתוקים בהעברת מידע. חלק מהמחברים כלל לא היו מיועדים לניתוק ותיקון בשטח שלא נדבר במערכות צבאיות ששם גורם זיהום כמו חול בוץ או אבק הוא דבר שבשיגרה. ב-PRO BEAM EB16 כאשר חוצים את הממשק המכני גודל הקרן מורחבת באופן משמעותי, הקרן עדין נשארת ברוחב המקסימלי שלה שהוא פי 30 גם כאשר חוצים את הממשק המכני, האות לא ידעך על ידי חלקיקי זיהום אוויר מה עוד שמעטפת המחבר דואגת לבידוד מקסימלי מחלקיקים חיצוניים לא רצויים. ולכן בשונה מהקיים PRO BEAM EB16 הוא מוצר שניתן להתקין בשטח והוא בר החלפה (field terminable).
יש לציין שחלק מהדרישה היה שחיבוריות ואורך חיי מוצר (Cycle Life) יהיו ארוכים.
גם לנושא מספר מחזורי עבודה (ניתוק/חיבור) ניתן מענה. מספר ניתוקים וחיבורים
ש-PRO BEAM EB16 עומד בו הוא 1000 מחזורים.
מכיוון שהפתרון החדש נותן מענה אמין יותר, ניתן לשלב את הפתרון גם ביישומים נוספים כגון חיישנים על כנף מטוס, מערכות אנטנות בלתי מאוישות ומערכות מכ”ם.
כפי שמוצג באיור 3 הקרן המגיעה מסיב אחד בעזרת העדשה מתרחבת עד פי 30 מגודלה עוברת אל המחבר הנגדי ושם חוזרת חזרה לגודלה המקורי.
כפי שאנו עדים ההיקף וכמות המידע גדל אם השנים. אם כיום באמצעות דפי אינטרנט ואתרי אינטרנט המידע הופך להיות נגיש וזמין יותר. גם באוויר המידע הולך להיות זמין ונגיש בצורה משמעותית. המעניין שבעבר התחום הצבאי הוא זה שהוביל את הדרישות והפיתוחים הצבאיים והובילו למוצרים חדשים בתעשייה כאן אנו עדים שהתעופה האזרחית היא הגורם המניע היום לחידושים וממנה נגזרים תכנונים לתעשייה צבאית ולאזרחית כאחד.