Cableado digital

Las instalaciones eléctricas de los barcos son frecuentemente engorrosas y difíciles de entender no tanto conceptualmente, sino por lo engorroso de las instalaciones, pasos de cables por sitios difíciles y falta de documentación de estos montajes.

En esloras a partir de los 10 o 12 metros se complican de forma notable y modificarlas se convierte en una labor endiablada. Con el cableado  digital, la potencia eléctrica ya se deja “domar” de forma inteligente.

En los últimos años hemos visto aparecer cableados eléctricos controlados de forma digital a través de un único hilo por el que se transmiten las órdenes.  Hablamos es de la distribución y el control inteligente de la potencia eléctrica en el barco.

La idea es sencilla. Larguemos una línea troncal,  de solo 2 hilos positivo y negativo de gran potencia a lo largo de todo el barco de popa a proa. A ello iremos enganchando los nodos de servicio que se pondrán en marcha desde cada nodo particular. Solo necesitamos un único tercer cable de poca sección, por la que viajan las señales de control que encienden o apagan cada nodo o servicio eléctrico instalado en el barco.

En el cableado digital la caja de control principal reúne los automáticos y disyuntores que por los que pasa toda la corriente eléctrica del barco.

¿Por qué? 

Las razones son muchas; Permite realizar instalaciones mas limpias, con más rapidez, con una increíble flexibilidad, con un altísimo grado de control, en barcos de esloras importantes con un mejor coste global, y con un mantenimiento a lo largo de la vida útil más sencillo y seguro.

Pero para entenderlo con facilidad vamos a poner un ejemplo sencillo. En una instalación clásica, tenemos un gran panel de interruptores situado normalmente cerca del puesto de gobierno o de la mesa de cartas, y al que llega un grueso cable de electricidad que es distribuido al pasar por los distintos interruptores a los diversos elementos instalados en el barco. Esto en principio está muy bien y además representaba la única forma de hacer las cosas…. Hasta ahora. 

Este tipo de instalaciones obliga a llevar un par de cables desde este panel de control hasta cada uno de los elementos instalados, originando monstruosos mazos de cables que van a parar todos a este panel de control.

En un cableado tradicional la energía se distribuye de forma manual mediante interruptores que cierran y abren cada uno de los circuitos de forma independiente.

En el cableado tradicional, para no “desesperar” ante la maraña de cables, es muy importante hacer una instalación muy cuidada, detallada y ordenada, en la que vayamos numerando los cables mediante etiquetas identificadoras. Si pasados unos años instalamos elementos adicionales, se empezará a armar el lío, y veremos aparecer cables misteriosos pinchados desde distintos puntos de la instalación, empalmes y otras clemas. Y cuando algo falle tenemos que “bucear” desesperadamente en esa maraña de cables para intentar hacer la solucionar el problema.

El cableado tradicional obliga a ser muy ordenado y limpio en la instalación para poder localizar en el futuro cualquier circuito que pudiera dar problemas. Cada hilo del mazo de cables es numerado mediante un código numérico y de colores para su posterior  identificación.

Un ejemplo típico de cableado perfectamente ordenado a la usanza tradicional. Se trata de un velero de más de 20 metros con un montón de dispositivos. Un candidato PERFECTO para el cableado digital.

En una instalación clásica, esta queda tal cual ha sido diseñada hasta el resto de sus días. No es posible alterar su comportamiento o monitorizar nada de nada. Se trata del cableado eléctrico a la vieja usanza…

El infierno garantizado en caso de tener un problema eléctrico. No habrá "ingeniero" capaz de entender nada por mucho que se empeñe...

Pero aún. La maraña de cables aconseja hacer un "refit" completo de la parte eléctrica y pasar toda la instalación eléctrica del barco a cableado digital.

El futuro de la distribución eléctrica

El montaje es limpio y perfecto. En el bus de potencia eléctrica "pinchamos" varios nodos para controlar diversos elementos del barco.

Con el cableado digital cambia el concepto de la distribución eléctrica. ¿Para que llevar tantos hilos para arriba y para abajo? ¿No sería más lógico distribuir un único par de hilos y un cable que controlara todo?

Así es. La idea consiste en llevar un par de cables a modo de distribuidor de potencia eléctrica que recorrerá el barco desde la popa hasta la proa y además un único cable de señal por el que viajarán todas las órdenes de control. En el punto exacto en el que necesitemos instalar un dispositivo como pueden ser las luces de navegación, iluminación de cabina, luces de cocina, una bomba de achique, la instrumentación, el equipo de música, o lo que sea, montaremos una pequeña caja o "nodo" que toma la corriente del bus y la señal de control. Todo queda listo.

Son muchas las ventajas.  No sólo se trata de conseguir instalaciones más limpias, simplificadas, y por tanto más fiables. Al ser el control digital conseguimos poder modificar la instalación con una sencilla programación, y conocer el estado de funcionamiento desde el panel de control.

Si por ejemplo se funde la bombilla de la luz del fondeo, veremos reflejado el problema en el panel de interruptores digitales. Esto es imposible de controlar con una instalación tradicional. Si por ejemplo se produjera un cortocircuito en el motor de la bomba de achique, en vez de fundirse un fusible, su nodo aísla el problema del circuito y lo avisa en el panel de control. En las instalaciones tradicionales se hubieran fundido un fusible del cual dependen además otros elementos del barco, dejando por ejemplo inactivas todas las luces del barco.

El cable de color morado actúa como canal de datos por el que transitan todas las ordenes de control de forma bidireccional. El concepto es parecido al que durante años se utilizó en las redes informáticas de tipo "Token Ring". Cada Nodo es "inteligente" y capaz de funcionar de forma autónoma e independiente respecto al resto de la red.

Además podremos programar el panel de interruptores estableciendo un sistema de prioridades. Con ello, a cada dispositivo del barco se le asigna un nivel de prioridad. Si por ejemplo la tensión de la batería cae por debajo de los 11 voltios indicando que tenemos poca energía en las baterías, se producirá un disparo en los niveles de prioridad que automáticamente dejará sin servicio a los nodos que tengan menor prioridad.

Por ejemplo podremos asignar alta prioridad a los instrumentos de navegación y baja prioridad a la nevera o a las luces del salón. Si estando fondeados baja la carga de nuestro parque de baterías por debajo de un nivel preestablecido, el cableado digital preservará la capacidad restante para los sistemas más prioritarios. Es posible definir varios niveles de prioridad diferentes y asignar a cada nodo la prioridad que para él escojamos.

4 nodos para 4 dispositivos. Vemos claramente como la distribución eléctrica por todo el barco transita únicamente mediante  dos cables gruesos de potencia eléctrica, de colores rojo y negro y un único cable de control digital de color morado.

¿Les parece interesante? Pues todavía hay más. Cualquier nodo puede actuar como interruptor o mando de a su vez cualquier otro nodo del sistema. Es decir, por ejemplo, podríamos decidir que desde la cabina del armador situada en proa queremos controlar el encendido o apagado de otro elemento del barco, y esto sin tener que recablear nada de nada.

Cada uno de los nodos puede ser extraído de su zócalo para permitir un montaje todavía más cómodo o poder ser sustituidos o cambiados por otros de más potencia. Los hay de 3, 10 y 16 Amperios, es decir capaces de controlar desde 35watios a 200 Watios. Pero existen otros de más potencia para controlar dispositivos de mayor consumo.

Las posibilidades son muy interesante y todo ello se realiza de una forma muy sencilla y sin ningún esfuerzo, lo cual hace que las instalaciones sean evidentes y por tanto sin posibilidad de fallos. El sobre-coste que implica la adquisición del cableado digital queda compensado por el ahorro de tiempo de instalación y sobretodo por las ventajas en cuanto a fiabilidad y seguridad conseguidas.

En cualquier momento es posible conectar un PC portátil al panel central de control mediante un cable de comunicación serie y reprogramar todo el circuito para cambiar los niveles de prioridad o para establecer nuevas normas en la configuración del circuito. La flexibilidad es absoluta.

La instalación

El cable de distribución de corriente es de gran sección para poder dar servicio a todo el barco.

Lo único necesario  es llevar un par de cables de gran sección que toman la corriente del parque de baterías para distribuirla por todo el barco, generalmente lanzando un único bus de corriente de popa a proa o dos buses en paralelo cada uno a una banda. Además y junto con el cable negro del negativo y el rojo del positivo, se extiende un único cable de color morado totalmente normal y que no es de tipo coaxial ni par trenzado ni nada por el estilo, por el que transitan de forma bidireccional las señales de control.

La instalación ya está hecha. Ahora simplemente bastará con “pinchar” los nodos en los lugares del barco en donde los necesitemos. Un nodo para la bomba de la sentina. Dicho y hecho. Cada nodo tiene un número de identificación único, como si se tratara de su “DNI”. De esta manera podremos saber que este nodo es el encargado de la bomba eléctrica de la sentina. Y así lo indicaremos al programar el sistema con un ordenador portátil.

La programación es muy intuitiva y no hace falta estudiar un cursillo para entenderla, pero a pesar de ello es posible adquirir sistemas completos ya programados para los que no quieran o no entiendan nada de PCs.