Oświetlenie lotniskowe LED: Co zmienia się w inspekcji

Oświetlenie lotniskowe LED zmienia inspekcję fotometryczną na cztery sposoby. Dioda LED słabnie powoli i nie przepala się, więc moc wyjściową każdej oprawy trzeba zmierzyć. Jej barwa może się przesunąć. Wytwarza mało ciepła, więc lód może pozostać na soczewce. Limit intensywności 50 procent dotyczy świateł LED i żarowych w ten sam sposób.

Jak światła LED zawodzą inaczej

Lampa żarowa dochodzi do końca życia przez pełną awarię. Przegląd FAA dotyczący diod LED w oświetleniu lotniskowym (AM-22/08) mówi, że diody LED zamiast tego powoli tracą jasność, aż do awarii. Wnioskuje, że harmonogram utrzymania musi sprawdzać jasność każdej oprawy.

EASA podaje przyczynę. Dioda LED nie ma włókna, które może pęknąć. Jej moc wyjściowa maleje, a barwa przesuwa się w czasie, i to tempo rośnie przy wyższych temperaturach pracy. W pewnym momencie źródło wychodzi poza specyfikację dla swojego zastosowania. Może nadal świecić, ale nie jest już przydatne. EASA stwierdza, że długa żywotność diody LED nie jest powodem, by „zamontować i zapomnieć”, i że konieczny jest system zapobiegawczego utrzymania.

Oprawy z kilkoma elementami świecącymi

Wiele opraw używa kilku diod LED do wytworzenia jednego światła. FAA Engineering Brief 67D wymaga, by taka oprawa spełniała wymóg wyjściowy, gdy świeci, i wyłączała się, jeśli ponad 25 procent elementów świecących ulegnie awarii. To reguła projektowa dla nowych opraw. Nie pokazuje, jak oprawa w eksploatacji się starzeje, więc moc wyjściową każdego zamontowanego światła nadal trzeba sprawdzać. Sprawdzone źródła nie podają, ile elementów mieści typowa oprawa lotniskowa ani jak często zdarza się częściowa awaria.

Dlaczego oko jest słabym sprawdzianem

Pojedyncza ciemna jednostka odcina się od sąsiadów. Rząd, który starzeje się razem, nie ma jaśniejszego sąsiada, który by to zdradził. Strata jest stopniowa, więc obchód nocą widzi świecące światła i nie potrafi odróżnić światła na pełnej mocy od światła na niższej mocy. Na tym opiera się zalecenie FAA, by sprawdzać jasność każdej oprawy.

Czym jest limit i jak się go mierzy

Załącznik 14, punkt 10.5.1, uznaje światło za niesprawne, gdy średnia intensywność wiązki głównej jest mniejsza niż 50 procent wartości z Dodatku 2. EASA ADR.OPS.C.015(c) ma ten sam limit 50 procent. Żaden z tych tekstów nie ustala innego limitu dla światła LED. Uwaga 1 do Załącznika 14 mówi, że są to cele utrzymania, a nie definicja tego, czy system oświetleniowy jest operacyjnie wyłączony.

Dla drogi startowej z precyzyjnym podejściem kategorii II lub III Załącznik 14 zaleca pomiar terenowy intensywności, rozpływu wiązki i kierunku świateł (10.5.3 do 10.5.5), za pomocą mobilnej jednostki pomiarowej o wystarczającej dokładności. Punkt 10.5.6 ustala częstotliwość nie rzadziej niż dwa razy w roku dla świateł wpuszczanych w nawierzchnię i raz w roku dla pozostałych. Punkt nie mówi, że diody LED zmieniają te interwały. Badanie fotometryczne światłości każdego światła to kontrola, która znajduje światło świecące, ale słabe.

Barwa też wymaga pomiaru

Chromatyczność to barwa światła wyrażona jako para współrzędnych. FAA Engineering Brief 67D bada ją spektroradiometrem z krokiem 2 nm lub mniejszym i podaje granice dla białych diod LED lotniczych. Przegląd FAA wskazuje dwie konsekwencje. Dopuszczalne zakresy są szerokie, więc diody LED od różnych producentów mogą się różnić. A chromatyczność zestawu świateł może dryfować, gdy soczewki się starzeją i przebarwiają. Dodaje też, że światła żarowe zmieniają chromatyczność wraz z jasnością.

Barwa jest kwestią zdatności do eksploatacji. Zgodnie z EASA ADR.OPS.C.015(c) światło, które nie daje poprawnej barwy wiązki, jest niesprawne, niezależnie od intensywności. Błąd barwy w świecącym świetle trudno ocenić na oko.

Ciepło, lód i śnieg

Dioda LED nie wytwarza podczerwonego ciepła lampy żarowej. Uwaga 2 do punktu 10.5 Załącznika 14 i EASA GM2 ADR.OPS.C.015(b) mówią to samo. Operatorzy, którzy liczą na to ciepło do topienia lodu i śniegu, muszą ocenić zmodyfikowany harmonogram utrzymania lub oprawy z elementami grzejnymi. EASA zauważa, że niska temperatura może pomóc, ponieważ unoszący się śnieg nie topi się i nie przykleja do soczewki. Dodaje, że system LED PAPI prawdopodobnie wymaga jakiejś formy podgrzewacza soczewki, aby uniknąć skraplania i oblodzenia. EB 67D dopuszcza opcjonalny zestaw arktyczny.

Ten sam brak ciepła ma znaczenie dla pilotów korzystających z systemów zwiększonej widoczności w locie. EASA wymaga, by operator zgłaszał części LED systemu oświetleniowego do AIS.

Zabrudzenie soczewki oprawy wpuszczanej w nawierzchnię również ogranicza wydajność (EASA). Monitorowanie jest elektryczne. EB 67D 2.7 wymaga, by oprawy monitorowane ulegały awarii w stanie rozwartym obwodu, a sprawdzone źródła nie opisują monitorowania mocy optycznej. Brudna soczewka i osłabiona dioda LED dają obie niską moc wyjściową, a tylko pomiar odróżnia je od dobrego światła.

Żarowe i LED porównane

Co wnosi przelot dronem

Przelot dronem nie ustala limitu intensywności. Wskazuje światła, którym trzeba się przyjrzeć bliżej. Inspekcja oświetlenia lotniskowego przez TarmacView odbywa się między ruchami statków powietrznych. Każda jednostka jest zgłaszana jako świecąca lub ciemna, z barwą względem pozycji, mocą wyjściową względem sąsiadów i zadanego kroku ściemniania oraz pozycją zmierzoną metodą RTK. Inspekcja świateł krawędziowych drogi startowej działa w ten sposób.

To wynik względny. Przelot dronem nie podaje bezwzględnych kandeli. TarmacView nie ma jeszcze skalibrowanej kamery, a werdykt względem limitu 50 procent wymaga skalibrowanego fotometru. Powtarzany przelot pokazuje jednak, które światła zostają w tyle za sąsiadami z inspekcji na inspekcję. Przewodnik po pomiarach fotometrycznych opisuje, jak powiązać odczyty z przyrządem skalibrowanym. Zobacz także kiedy światła drogi startowej dryfują poza tolerancję .

Informacje o czasie życia LED znajdziesz na stronie słownika żywotność LED .

Podsumowanie

Światło lotniskowe LED nie zapowiada swojego końca. Słabnie, a jego barwa może się zmieniać, nadal świecąc, więc inspekcja przechodzi od patrzenia na światła do mierzenia każdego z nich. Limity Załącznika 14 i EASA pozostają takie same.