Rotorströmmätare
En rotorströmmätare (RCM) är en mekanisk strömmätare , en oceanografisk enhet utplacerad i en oceanografisk förtöjning som mäter flödet inom världshaven för att lära sig mer om havsströmmar . Många RCM har ersatts av instrument som mäter flödet med hydroakustik , de så kallade Acoustic Doppler Current Profilers . Men, till exempel i Framsundet , använder Alfred Wegener-institutet fortfarande RCM för långtidsövervakning av inflödet till Ishavet .
Mätprincip
En RCM består vanligtvis av registreringsenheten, en propeller för att detektera vattenhastigheten och skovel för att bestämma flödesriktningen. Kardanringarna - instrumenten gör det möjligt att kompensera en lutning på upp till 40° av förtöjningslinan.
Inspelningsenheten innehåller ett batteripaket för energiförsörjning, analog-till-digital-omvandlaren , eventuella ytterligare sensorer för andra variabler (som standardparametrarna konduktivitet, temperatur, djup , CTD) och en mikrokontroller . Enligt databladet för instrumenten RCM 7/8 utför mikrokontrollern följande uppgifter:
En inbyggd klocka triggar instrumentet med förinställda intervall och totalt sex kanaler samplas i sekvens. Den första kanalen är en fast referensavläsning för kontrolländamål och dataidentifiering. Kanalerna 2, 3 och 4 representerar mätning av temperatur, konduktivitet respektive djup. Kanalerna 5 och 6 representerar vektorns genomsnittliga strömhastighet och riktning sedan den tidigare triggningen av instrumentet. Data matas sekventiellt till Data Storage Unit (DSU) 2990 eller 2990E.
— RCM 7/8 Manual
Flödesriktningen detekteras av en magnetisk kompass , en nål klämd på en potentiometer . Denna design blir problematisk för instrument i Ishavet eftersom den magnetiska nordpolen rör sig i förhållande till den geografiska nordpolen och denna (tidsberoende) magnetiska deklination inte längre kan försummas.
Datakvalitet
RCMs noggrannhet och precision är ämne för en pågående diskussion. Jämförande studier mellan olika typer av RCM placerade nära varandra visar att instrumenten har stora systematiska fel.
Följande tabell sammanfattar specifikationen för olika enpunktsströmmätare.
| Instrumenttyp | Mätprincip | Mätfel enligt manual |
|---|---|---|
| Aanderaa RCM 7 | rotor | ±0,01 m/s eller 4 % (den som är större) |
| Aanderaa RCM 8 | rotor | ±0,01 m/s eller 4 % (den som är större) |
| Aanderaa RCM 9 | akustisk, enpunkts | ±0,0015 m/s |
| Aanderaa RCM 11 | akustisk, enpunkts | ±0,0015 m/s |
| Falmouth vetenskapliga instrument | toppmodern ADCP | ±0,005 m/s |
Dessa värden gäller endast för medelströmmar mellan 0,02 och 2,95 m/s . Små hastigheter är svåra att upptäcka eftersom vingen visar mycket tröghet och rotorn måste övervinna friktionen innan den börjar rotera. Företaget Aanderaa kallar de akustiska enpunktsinstrumenten som registrerar strömmätare som gör det möjligt att behålla förkortningen RCM.
externa länkar
- Aanderaas registreringsströmmätare (RCM-9 + RCM-11) fungerar inte längre mekaniskt, men deras förfäder RCM-7 gjorde det, se Arctic Marine Engineering-Geological Expeditions: Oceanografisk utrustning
- Falmouth Scientifics akustiska punkthastighetsström inkluderar inte längre någon rotorströmmätare.
- Tyska sjöfartsmuseet i Bremerhaven visar en stor samling av mekaniska strömmätare .