Tecnologia / Guida ingegneristica

Direzione del vento, orientamento della navicella e convenzioni dell'angolo di imbardata

Un confronto dell'angolo di imbardata richiede definizioni compatibili. La direzione del vento può descrivere da dove proviene l'aria; un asse dell'apparecchiatura descrive dove punta un componente. Una discordanza tra convenzioni può apparire come un grande errore di allineamento.

Concordate il significato di ciascun angolo prima di calcolarne la differenza.

Definisci lo zero, il verso di rotazione e l'asse fisico per ciascun segnale. Gestisci poi i passaggi al limite del periodo angolare e i riferimenti temporali. Queste definizioni spiegano le registrazioni senza prescrivere un algoritmo di controllo MARSTON.

01 / Vento da

La direzione del vento non è una freccia che indica verso dove scorre l'aria.

NOAA NDBC definisce la propria direzione del vento come la direzione da cui proviene il vento, misurata in senso orario dal nord geografico.

NOAA NDBC definisce la direzione del vento come la direzione da cui proviene, misurata in senso orario dal nord geografico. Secondo questa convenzione, un vento da est è riportato come 90°, mentre l'aria si muove verso 270°. I due angoli descrivono lo stesso flusso d'aria con significati direzionali opposti.

Confermare la convenzione del dataset effettivo del sito anziché presumere che ogni strumento o esportazione dei dati la segua. Un diagramma deve indicare se la sua freccia punta verso la provenienza del vento o nella direzione del moto dell'aria. Altrimenti, un valore meteorologico corretto può essere confrontato con l'asse fisico sbagliato.

02 / Asse della navicella

L'orientamento richiede una direzione fisica definita.

Una registrazione dell'orientamento dovrebbe identificare quale asse della navicella o relativo al rotore descrive e quale estremità è positiva.

Una registrazione dell'orientamento dovrebbe identificare quale asse della navicella o relativo al rotore descrive e quale estremità è positiva. La sola dicitura «direzione della navicella» non permette di stabilire se il segnale punta verso il vento in arrivo, lungo il flusso d'aria o lungo un riferimento meccanico scelto per l'apparecchiatura.

Utilizza il disegno di assieme e la definizione del segnale applicabili per stabilire quel significato. Non dedurlo da una fotografia e non presumere uno scostamento dello zero comune a tutti i modelli. Una posizione angolare del cuscinetto, un orientamento e un valore del comando di imbardata possono essere grandezze diverse anche quando sono tutte espresse in gradi.

03 / Riferimento comune

Definire il sistema di riferimento prima di calcolare un angolo.

Registra se lo zero rappresenta il nord geografico, il nord magnetico o un riferimento specifico dell'apparecchiatura, e se i valori aumentano in senso orario o antiorario.

Registra se lo zero rappresenta il nord geografico, il nord magnetico o un riferimento specifico dell'apparecchiatura, e se i valori crescenti procedono in senso orario o antiorario. Identifica inoltre quali angoli sono assoluti e quali relativi. Una posizione relativa di imbardata non può essere confrontata direttamente con una direzione assoluta del vento senza una relazione documentata tra i rispettivi sistemi di riferimento.

Annotare ogni conversione approvata nel registro di calcolo, conservando i valori e le convenzioni originali. Si tratta di un'attività di definizione dei dati, non di un'istruzione a ricalibrare un dispositivo o modificare un'impostazione del controllore. Un offset non spiegato in un foglio di calcolo non dovrebbe diventare una correzione di allineamento accettata.

04 / Riporto dell'angolo nell'intervallo di riferimento

Gestire esplicitamente il punto di passaggio ciclico degli angoli.

Come esempio illustrativo, supponiamo che due assi direzionali compatibili vengano misurati in senso orario partendo dallo stesso punto di riferimento.

Come esempio illustrativo, supponiamo che due assi direzionali compatibili vengano misurati in senso orario partendo dallo stesso punto di riferimento. Se le loro letture sono 350° e 10°, la loro più breve separazione non negativa è 20°, anche se la sottrazione ordinaria dà un valore di 340°. Entrambi i valori si trovano vicino allo stesso confine circolare.

Una differenza con segno richiede inoltre una convenzione dichiarata per il segno e l'intervallo. Per esempio, definendo la differenza tra il primo e il secondo angolo riportata nell'intervallo da −180° a +180°, si ottiene −20° in quell'esempio. Questo spiega soltanto l'aritmetica; non specifica un comando del motore, la rotazione consentita dei cavi, una banda morta o una strategia automatica di imbardata.

05 / Tempo e qualità.

Confronta i segnali che rappresentano la stessa condizione.

Conserva, per ciascun angolo, i riferimenti temporali, i periodi di mediazione, gli indicatori di validità e lo stato delle apparecchiature.

Conserva, per ogni angolo, le marche temporali, i periodi di media, gli indicatori di validità e lo stato delle apparecchiature. Un'osservazione ritardata dell'orientamento e una direzione del vento più recente possono mostrare un'apparente discrepanza dovuta in parte alla differenza temporale. Non eliminare tali differenze mescolando senza segnalarlo registrazioni istantanee e mediate.

Anche gli angoli richiedono un trattamento circolare nel calcolo della media: 350° e 10° non devono essere interpretati mediante una semplice media aritmetica che indica il sud. Indicare il metodo di calcolo della media utilizzato dalla fonte dei dati. In condizioni di vento poco definite, conservare le note sulla qualità dei dati anziché forzare ogni angolo riportato in una conclusione sull'allineamento.

06 / Dizionario dei segnali

Mantenere l'interpretazione separata dalla capacità di controllo.

Crea un dizionario dei segnali che ne specifichi il significato fisico, il riferimento, il segno, le unità di misura, la base temporale e la sorgente.

Crea un dizionario dei segnali che comprenda significato fisico, riferimento, segno, unità, base temporale e fonte. Identifica i valori misurati, calcolati e comandati e indica se le apparecchiature forniscono ciascun canale. Non presumere un elenco di sensori o capacità di comunicazione non confermati.

Gli attuali cinque modelli di MARSTON utilizzano l'imbardata elettrica; questo fatto non ne definisce l'intera architettura dei segnali o i parametri di controllo. Iniziare con la guida al sistema di imbardata elettrica per gli aspetti funzionali e con la guida alla registrazione degli eventi di imbardata per una discussione ingegneristica dal perimetro chiaramente definito.

Prosegui la verifica con Protocolli e mappe dei registri dei controllori eolici.

Prosegui la verifica con Rapporto di velocità di punta della turbina eolica: raggio del rotore, RPM e velocità del vento.

Prosegui la verifica con Documenti ingegneristici eolici: revisioni e stato della verifica.

Approfondire l'esame delle convenzioni angolari con avvolgimento e srotolamento degli angoli e medie circolari.

Esamina gioco meccanico di imbardata e banda morta di controllo e torsione dei cavi durante l'imbardata e interfacce rotanti quando si riconciliano i segnali angolari con il gruppo effettivo.

Informazioni generali: NOAA NDBC: Definizioni delle direzioni del vento e unità di misura.. Questi riferimenti spiegano concetti del settore; sono distinti dai documenti MARSTON di prodotto e di progetto applicabili.

Prepara le informazioni per questa valutazione.

Usa la lista di controllo per organizzare i dati di progetto. Segnala gli elementi non disponibili e conserva i riferimenti ai documenti.

Voce da esaminareInformazioni da fornireScopo
Convenzione sul ventoDa o verso; riferimento al nord e direzione di rotazione.Interpreta correttamente il valore del flusso d'aria.
Asse dell'apparecchiaturaAsse fisico, estremità positiva e angolo assoluto o relativo.Stabilire che cosa rappresenta l'orientamento.
Conversione del sistema di riferimentoDefinizioni originali ed eventuale trasformazione documentataConfronta direzioni compatibili.
Aritmetica circolareDifferenza senza segno o con segno; metodo di riporto nell'intervallo angolare e di calcolo della mediaEvita errori di confine e di segno.
Qualità della registrazioneMarche temporali, periodi, validità e stato dell'apparecchiaturaSepara le differenze di direzione reali dalle problematiche legate ai dati.

Domande ingegneristiche.

Una direzione del vento di 90° significa che l'aria si muove verso est?

Secondo la convenzione meteorologica, significa che l'aria proviene da est e si muove verso ovest.

La direzione del vento e l'orientamento della navicella sono sempre confrontabili?

No. Occorre prima stabilire i loro assi fisici, i riferimenti di zero, i segni e i significati assoluti o relativi.

Perché 350° e 10° possono differire solo per 20°?

Le direzioni si trovano su un cerchio. La loro separazione minima attraversa il confine dello zero, anziché percorrere i restanti 340°.

L'angolo riportato nell'intervallo principale è un comando per il motore di imbardata?

No. Un calcolo esplicativo dell'angolo non stabilisce la logica di controllo, i limiti o la rotazione consentita dell'apparecchiatura.

Posso calcolare la media di angoli utilizzando semplici operazioni aritmetiche?

Il calcolo ordinario della media può fallire al confine circolare. Usa il metodo circolare documentato e conserva gli elementi su cui si basa la qualità dei dati.

Questa guida conferma quali sensori fornisce MARSTON?

No. La disponibilità dei segnali, la configurazione dei sensori e i dettagli di comunicazione richiedono conferma per il gruppo di apparecchiature selezionato.

Richiesta tecnica

Porta le informazioni di progetto al confronto tecnico.

Un confronto degli angoli di imbardata richiede definizioni compatibili. Condividi le informazioni disponibili e l'ambito delle apparecchiature che desideri siano esaminate in un'offerta tecnica.