استانداردهای سنسور باد دریایی IMO: انطباق در واقع برای کشتی شما چه معنایی دارد

سنسور باد دریایی IMOاستانداردها: انطباق در واقع برای کشتی شما چه معنایی دارد

روی دکل سنسوری وجود دارد که بیشتر افراد تا زمانی که باد بلند شود آن را نادیده می گیرند. بادسنج. می چرخد، اندازه می گیرد، داده ها را به صفحه نمایش پل ارسال می کند. اما وقتی افسر کنترل ایالت بندر از شما درخواست می‌کند تا گواهی تایید نوع را ببیند، ناگهان همه به یاد می‌آورند که سنسورهای باد لوازم جانبی اختیاری نیستند. آنها تجهیزات اجباری با الزامات عملکرد خاص هستند.

ما تجهیزات ناوبری و ارتباطی خود را طراحی و تولید می کنیم، از جملهسنسورهای باد دریایی. و در طول سال‌ها، بسیاری از اپراتورهای کشتی را مشاهده کرده‌ایم که متوجه شده‌اند بادسنج «مطابق» آنها هرگز با استانداردهای مهم آزمایش نشده است.

بنیاد حقوقی: SOLAS فصل پنجم

الزامات حمل برای تجهیزات اندازه‌گیری باد از فصل V، مقررات 19 SOLAS می‌آید. برای کشتی‌های بیش از 300 تناژ ناخالص، این مقررات حمل تجهیزاتی را که قادر به اندازه‌گیری و نمایش سرعت و جهت باد هستند، الزامی می‌کند. این یک پیشنهاد نیست. این یک الزام قانونی برای سفرهای بین المللی است.

پایه فنی در مقررات SOLAS V/5 قرار دارد که به استانداردهای آن اشاره می کندبادگیرها و بادسنج های دریاییبر روی کشتی ها برای اهداف ناوبری نصب شده است. تجهیزات باید جهت و سرعت باد را در دریا اندازه گیری و نشان دهند. چیزی که این مقررات انجام نمی‌دهد این است که فن‌آوری- فنجان‌های مکانیکی، ملخ‌ها یا حسگرهای اولتراسونیک را مشخص می‌کند، مشروط بر اینکه استانداردهای عملکرد را رعایت کنند.

استاندارد عملکرد: ISO 10596

ISO 10596:2009 استاندارد بین المللی اولیه است که نوع، ساختار، عملکرد، عملکرد و روش های آزمایش را مشخص می کند.بادگیرها و بادسنج های دریایی. در مورد تجهیزات نصب شده بر روی کشتی ها مطابق با فصل V، مقررات 5 SOLAS اعمال می شود.

این استاندارد محدوده کامل کاری را که یک حسگر باد دریایی باید انجام دهد را پوشش می دهد. طبقه بندی نوع، ساختار حسگر و واحد نمایشگر، الزامات عملکرد، و آستانه عملکرد و دقت را مشخص می کند. همچنین تست سازگاری الکترومغناطیسی، الزامات علامت گذاری، راهنمایی نصب و محتوای راهنمای کاربر را پوشش می دهد.

قابل ذکر است، ISO 10596 برای بادگیرها و بادسنج‌هایی که برای اندازه‌گیری و مشاهدات هواشناسی یا علمی استفاده می‌شوند، اعمال نمی‌شود. تمایز مهم است. بادسنج ایستگاه هواشناسی و بادسنج ناوبری کشتی اهداف متفاوتی دارند و با استانداردهای متفاوتی روبرو هستند.

الزامات عمومی: IMO Resolution A.694(17) و IEC 60945

پشت ISO 10596 چارچوب وسیع تری قرار دارد. قطعنامه A.694 (17) IMO الزامات کلی را برای تجهیزات رادیویی کشتی و وسایل کمک ناوبری الکترونیکی که بخشی از GMDSS را تشکیل می دهند، تعیین می کند. هر حسگر باد دریایی نصب شده بر روی کشتی SOLAS باید با این الزامات عمومی مطابقت داشته باشد.

IEC 60945 ستون فقرات فنی است که A.694(17) را پیاده سازی می کند. حداقل الزامات عملکرد، روش‌های آزمایش و نتایج تست مورد نیاز برای تجهیزات ناوبری دریایی و ارتباطات رادیویی را مشخص می‌کند. این استاندارد شرایط محیطی، سازگاری الکترومغناطیسی و قابلیت اطمینان عملیاتی را پوشش می دهد.

تست های محیطی در IEC 60945 جامع هستند. افراط در دما رطوبت. خوردگی مه نمکی. لرزش. شوک. هر آزمایش شرایط سختی را شبیه سازی می کند که حسگر باد طی سال ها خدمت در دریا با آن مواجه خواهد شد. سنسوری که این تست ها را پشت سر بگذارد ثابت کرده است که می تواند زنده بماند.

 

آنچه که الزامات دقت در واقع می گویند

مشخصات دقت مهم است زیرا آنها معنی "به اندازه کافی خوب" را تعریف می کنند. سنسوری که خارج از این تلورانس ها حرکت می کند، داده های گمراه کننده ای را به پل ارائه می دهد.

الزامات دقت بر اساس منبع متفاوت است، اما خط پایه ثابت است. دقت سرعت باد معمولاً باید در محدوده ± 0.5 متر بر ثانیه یا ± 5 درصد باشد، هر کدام بیشتر باشد. دقت جهت باد باید در محدوده 5± درجه باشد. برخی از انواع-حسگرهای تایید شده به طور قابل توجهی از این الزامات فراتر می روند-برای مثال، WindObserver II Gill's ± 2 درصد در 12 متر بر ثانیه برای سرعت و ± 2 درجه برای جهت به دست می آورد.

محدوده اندازه گیری باید طیف کامل شرایط باد را پوشش دهد که یک کشتی ممکن است با آن مواجه شود. محدوده‌های معمولی از شرایط آرام آرام تا 60 متر بر ثانیه یا بالاتر گسترش می‌یابند. در بسیاری از موارد، سنسور باید با سرعت باد بسیار پایین{4}}زیر 0.3 متر بر ثانیه اندازه گیری کند.

 

بقای محیطی

یک حسگر باد روی دکل کشتی با شرایطی مواجه می‌شود که می‌تواند اکثر ابزارهای زمینی-را از بین ببرد. اسپری نمک فلز در معرض را خورده می کند. نوسانات دما از -40 درجه به +60 درجه تنش قطعات الکترونیکی و مکانیکی. لرزش ناشی از خم شدن موتور و بدنه باعث از بین رفتن اجزای آن در طول زمان می شود.

تست های زیست محیطی IEC 60945 به این واقعیت ها می پردازد. سنسور باید به طور قابل اعتماد در تمام محدوده دمایی کار کند. باید در برابر خوردگی غبار نمکی مقاومت کند-معمولاً محافظت IP67 مورد نیاز است. باید لرزش تا 2 گرم را تحمل کند. باید از شوک دریاهای سنگین و رطوبت آب و هوای گرمسیری جان سالم به در ببرد.

 

برخی از استانداردهای منطقه ای الزامات اضافی را اضافه می کنند. به عنوان مثال، استانداردهای دریایی چین، ۱۰۰۰ ساعت آزمایش اسپری نمک را برای مقاومت در برابر خوردگی مشخص می کند. گواهینامه DNV GL نیاز به عملیات تحت شرایط باد شدید تا سرعت 80 متر بر ثانیه و قابلیت اطمینان طولانی مدت با میانگین زمان بین خرابی حداقل 20000 ساعت دارد.

 

الزامات رابط

سنسور باد که به دقت اندازه گیری می کند اما نمی تواند با سیستم های پل ارتباط برقرار کند بی فایده است. بنابراین الزامات رابط به اندازه دقت اندازه گیری مهم هستند.

IEC 61162-1 رابط دیجیتالی را برای تک سخنران و چند شنونده مشخص می کند - استاندارد NMEA 0183 که اکثر تجهیزات دریایی از آن استفاده می کنند. سنسورهای باد باید داده های سرعت و جهت باد را در جملات صحیح NMEA با نرخ باد صحیح خروجی دهند.

آخرین الزامات همچنین به ادغام با سیستم های کشتی گسترده تر می پردازد. اصلاحات SOLAS در سال 2025، بادسنج ها را ملزم می کند تا با ضبط کننده داده های سفر (VDR) یکپارچه شوند تا داده های باد را حداقل به مدت 96 ساعت ذخیره کنند. به‌روزرسانی‌های 2026 به IEC 61400-12-1 الزاماتی را برای پروتکل‌های ارتباط داده اضافه می‌کنند تا از سازگاری با سیستم‌های دریایی هوشمند اطمینان حاصل کنند.

 

تایید نوع: گواهی مهم

رعایت استانداردها یک چیز است. اثبات آن چیز دیگری است. تایید نوع از یک جامعه طبقه بندی شناخته شده شواهدی است که نشان می دهد سنسور باد در واقع الزامات را برآورده می کند.

یک گواهی تایید نوع استانداردهایی را که تجهیزات بر اساس آنها آزمایش شده اند فهرست می کند. برای یکبادسنج دریایی، که معمولاً شامل قطعنامه IMO A.694(17)، IEC 60945 و گاهی اوقات ISO 10596 است. این گواهی همچنین گزارش های آزمایشی را از آزمایشگاه های معتبر که آزمایش را انجام داده اند فهرست می کند.

تایید نوع برای کشتی های SOLAS اختیاری نیست. افسران کنترل ایالت بندر می توانند گواهی را در طول بازرسی ها درخواست کنند و می کنند. بدون آن، کشتی ممکن است با توقیف یا مجازات عملیاتی مواجه شود.

گواهینامه های منطقه ای و تکمیلی

فراتر از خط پایه IMO، مقامات منطقه ای و موسسات طبقه بندی الزامات بیشتری را اعمال می کنند.

اتحادیه اروپا برای تجهیزات مورد استفاده در آب های اتحادیه اروپا به گواهی MED (دستورالعمل تجهیزات دریایی) نیاز دارد. این شامل ماژول B (بررسی نوع) و ماژول D (تضمین کیفیت تولید) است. ابزارهای دارای گواهی MED باید-از انتقال داده در زمان واقعی به پلتفرم SafeSeaNet اتحادیه اروپا پشتیبانی کنند.

گارد ساحلی ایالات متحده الزامات خود را برای تأکید بر قابلیت های نظارت از راه دور به روز کرده است. کشتی‌هایی که در آب‌های ایالات متحده کار می‌کنند باید بادسنج‌هایی داشته باشند که داده‌های باد را به سیستم‌های مدیریت{1}ساحلی ارسال کنند. ابزارها همچنین باید استانداردهای ضد انفجار{4} UL 1203 را برای استفاده در مناطق خطرناک رعایت کنند.

گواهینامه DNV GL به طور گسترده برای کشتی های دریایی و کشتی های پشتیبانی مزارع بادی شناخته شده است. این نیاز به آزمایش عملکرد دقیق و تأیید اعتبار بلندمدت- دارد.

واقعیت عملی

وقتی در حال انتخاب هستیدسنسور باد دریاییبرای یک کشتی SOLAS، الزامات اختیاری نیستند. تجهیزات باید دارای تاییدیه نوع باشند. این باید استاندارد ISO 10596 را داشته باشد. باید با IEC 60945 و IMO Resolution A.694(17) مطابقت داشته باشد. باید رابط کاربری صحیحی داشته باشد. باید از آزمایشات محیطی جان سالم به در ببرد. و باید با VDR یکپارچه شود.

ما طراحی می کنیمسنسورهای باد مازیرا ما میانبرهای زیادی دیده ایم. ما مشاهده کرده‌ایم که سنسورهایی که تست نیمکت را پشت سر گذاشته‌اند، پس از شش ماه در دریا در تست اسپری نمک شکست خورده‌اند. ما رابط‌هایی را دیده‌ایم که با یک نمایشگر کار می‌کردند اما با صفحه‌ای دیگر کار نمی‌کردند. ما کشتی‌ها را مشاهده کرده‌ایم که تجهیزات تایید نشده‌ای را نصب می‌کنند و در اولین بازرسی کنترل ایالت بندر با بازداشت مواجه می‌شوند.

استانداردها به دلایلی وجود دارند. داده های باد بر تصمیمات ناوبری، عملکرد خلبان خودکار و ارزیابی های ایمنی تأثیر می گذارد. سازندگانی که واقعاً استانداردها را رعایت می کنند خوشحال خواهند شد که گواهی ها را به شما نشان دهند. کسانی که این کار را نمی کنند در مورد همه چیز صحبت می کنند به جز تایید نوع.