อ่าน 2 นาที
เครื่องวัดกระแสโรเตอร์
เครื่องวัดกระแสน้ำแบบโรเตอร์ (RCM)เป็นเครื่องวัดกระแสน้ำ เชิงกล ซึ่งเป็น อุปกรณ์...
เครื่องวัดกระแสโรเตอร์

เครื่องวัดกระแสน้ำแบบโรเตอร์ (RCM)เป็นเครื่องวัดกระแสน้ำ เชิงกล ซึ่งเป็น อุปกรณ์ ทางสมุทรศาสตร์ที่ติดตั้งอยู่ภายในทุ่นลอยทางสมุทรศาสตร์เพื่อวัดการไหลภายในมหาสมุทรทั่วโลกเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระแสน้ำในมหาสมุทร RCM จำนวนมากถูกแทนที่ด้วยเครื่องมือวัดการไหลโดยใช้ไฮโดรอคูสติกส์ซึ่งเรียกว่าAcoustic Doppler Current Profilersอย่างไรก็ตาม ตัวอย่างเช่น ในช่องแคบ FramสถาบันAlfred Wegener ยังคงใช้ RCM สำหรับการตรวจสอบการไหลเข้าสู่ มหาสมุทรอาร์กติกในระยะยาว[ 1 ]
หลักการวัด

โดยทั่วไปแล้ว RCM จะประกอบด้วยหน่วยบันทึกข้อมูล ใบพัดสำหรับตรวจจับความเร็วของน้ำ และใบพัดสำหรับกำหนดทิศทางการไหล วงแหวน กิมบอลของอุปกรณ์ RCM ช่วยชดเชยการเอียงของสายจอดเรือได้สูงสุดถึง 40°
หน่วยบันทึกประกอบด้วยชุดแบตเตอรี่สำหรับจ่ายพลังงาน ตัวแปลงอนาล็อกเป็นดิจิทัลเซ็นเซอร์เพิ่มเติมสำหรับตัวแปรอื่นๆ (เช่น พารามิเตอร์มาตรฐาน เช่นค่าการนำไฟฟ้า อุณหภูมิ ความลึก CTD) และไมโครคอนโทรลเลอร์ตามเอกสารข้อมูลของเครื่องมือRCM 7/8 [ 2 ]ไมโครคอนโทรลเลอร์จะทำหน้าที่ดังต่อไปนี้:
นาฬิกาภายในเครื่องจะกระตุ้นการทำงานของเครื่องมือตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และจะทำการสุ่มตัวอย่างข้อมูลจากทั้งหมดหกช่องสัญญาณตามลำดับ ช่องสัญญาณแรกเป็นค่าอ้างอิงคงที่สำหรับการควบคุมและการระบุข้อมูล ช่องสัญญาณที่ 2, 3 และ 4 แสดงค่าการวัดอุณหภูมิ ค่าการนำไฟฟ้า และความลึก ตามลำดับ ช่องสัญญาณที่ 5 และ 6 แสดงค่าความเร็วและทิศทางของกระแสเฉลี่ยแบบเวกเตอร์นับตั้งแต่การกระตุ้นการทำงานของเครื่องมือครั้งก่อน ข้อมูลจะถูกส่งไปยังหน่วยจัดเก็บข้อมูล (DSU) รุ่น 2990 หรือ 2990E ตามลำดับ
— คู่มือ RCM 7/8

ทิศทางการไหลถูกตรวจจับโดยเข็มทิศแม่เหล็กซึ่งเป็นเข็มที่ยึดติดกับโพเทนชิโอมิเตอร์การออกแบบนี้กลายเป็นปัญหาสำหรับเครื่องมือในมหาสมุทรอาร์กติกเนื่องจากขั้วแม่เหล็กเหนือเคลื่อนที่สัมพันธ์กับขั้วโลกเหนือ ทางภูมิศาสตร์ และ การเบี่ยงเบนของสนามแม่เหล็ก (ซึ่งขึ้นอยู่กับเวลา) นี้ไม่สามารถละเลยได้อีกต่อไป
คุณภาพของข้อมูล
ความถูกต้องและความแม่นยำของ RCM เป็นหัวข้อของการอภิปรายอย่างต่อเนื่อง การศึกษาเปรียบเทียบระหว่าง RCM ประเภทต่างๆ ที่วางอยู่ใกล้กันแสดงให้เห็นว่าเครื่องมือมีข้อผิดพลาดเชิงระบบขนาดใหญ่[ 3 ]
ตารางต่อไปนี้สรุปข้อกำหนดสำหรับมิเตอร์วัดกระแสแบบจุดเดียวต่างๆ[ 4 ]
| ประเภทเครื่องมือ | หลักการวัด | ข้อผิดพลาดในการวัดตามคู่มือ |
|---|---|---|
| Aanderaa RCM 7 | โรเตอร์ | ±0.01 เมตร/วินาทีหรือ 4% (แล้วแต่ว่าค่าใดมากกว่า) |
| Aanderaa RCM 8 | โรเตอร์ | ±0.01 เมตร/วินาทีหรือ 4% (แล้วแต่ว่าค่าใดมากกว่า) |
| Aanderaa RCM 9 | อะคูสติก จุดเดียว | ±0.0015 ม./วินาที |
| Aanderaa RCM 11 | อะคูสติก จุดเดียว | ±0.0015 ม./วินาที |
| เครื่องมือวิทยาศาสตร์ฟอลเมาท์ | ADCP ที่ทันสมัยที่สุด | ±0.005 ม./วินาที |
ค่าเหล่านี้ใช้ได้เฉพาะกับกระแสน้ำขนาดกลางระหว่าง 0.02 ถึง 2.95 เมตร/วินาที เท่านั้น ความเร็วต่ำนั้นตรวจจับได้ยาก เนื่องจากใบพัดมี แรงเฉื่อยสูงและโรเตอร์ต้องเอาชนะแรงเสียดทานก่อนจึงจะเริ่มหมุนได้ บริษัท Aanderaa เรียกเครื่องมือวัดกระแสน้ำแบบจุดเดียวที่ ใช้คลื่นเสียงนี้ว่า เครื่อง วัดกระแสน้ำแบบบันทึก (Recording Current Meter หรือ RCM) ซึ่งทำให้สามารถใช้ตัวย่อ RCM ได้ต่อ ไป
ลิงก์ภายนอก
- เครื่องวัดกระแสน้ำแบบบันทึกข้อมูลของ Aanderaa (RCM-9 + RCM-11)ไม่สามารถใช้งานได้ในเชิงกลไกอีกต่อไปแล้ว แต่รุ่นก่อนหน้าอย่าง RCM-7 ยังสามารถใช้งานได้ ดู ข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ Arctic Marine Engineering-Geological Expeditions: Oceanographic equipment
- เครื่องวัดกระแสไฟฟ้าแบบอะคูสติกวัดความเร็วจุดของ Falmouth Scientificไม่ได้รวมมิเตอร์วัดกระแสโรเตอร์ไว้ด้วยอีกต่อไปแล้ว
- พิพิธภัณฑ์การเดินเรือแห่งเยอรมนีในเมืองเบรเมอร์ฮาเฟนจัดแสดงเครื่องวัดกระแสน้ำเชิงกลจำนวนมาก
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เครื่องวัดกระแสโรเตอร์
เครื่องวัดกระแสน้ำแบบโรเตอร์ (RCM)เป็นเครื่องวัดกระแสน้ำ เชิงกล ซึ่งเป็น อุปกรณ์...
หลักการวัด
โดยทั่วไปแล้ว RCM จะประกอบด้วยหน่วยบันทึกข้อมูล ใบพัดสำหรับตรวจจับความเร็วของน้ำ และใบพัดสำหรับกำหนดทิศทางการไหล วงแหวน กิมบอล ของอุปกรณ์ RCM ช่วยชดเชยการเอียงของสายจอดเรือได้สูงสุดถึง 40°
คุณภาพของข้อมูล
ความถูกต้องและความแม่นยำ ของ RCM เป็นหัวข้อของการอภิปรายอย่างต่อเนื่อง การศึกษาเปรียบเทียบระหว่าง RCM ประเภทต่างๆ ที่วางอยู่ใกล้กันแสดงให้เห็นว่าเครื่องมือมีข้อผิดพลาดเชิงระบบขนาดใหญ่ [ 3 ]
ลิงก์ภายนอก
เครื่องวัดกระแสน้ำแบบบันทึกข้อมูลของ Aanderaa (RCM-9 + RCM-11)ไม่สามารถใช้งานได้ในเชิงกลไกอีกต่อไปแล้ว แต่รุ่นก่อนหน้าอย่าง RCM-7 ยังสามารถใช้งานได้ ดู ข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ Arctic Marine Engineering-Geological Expeditions: Oceanographic equipment...