Vanninntrengningsmonitor til undervanns-kontrollsystemer

Abstract

Prosjektrapporten beskriver utvikling og vurdering av en VIM. I undervanns-kontrollmoduler er vanninntrenging et problem, som kan føre til systemfeil og i verste fall driftsstans. Dette er alvorlig, da dette kan føre til store økonomiske tap. Det er ønskelig med en måte å oppdage og overvåke problemet for å planlegge vedlikehold og unngå unødvendig nedetid. For å måle vanninntrengning ble det benyttet en kapasativ målemetode. Metoden benytter berøringsfølende teknologi kontrollert av en STM-mikrokontroller og er basert på ladningoverføringsbasert måling (charge transfer measurement). Produktet har 24 berøringsplater på en linje, hvor hver har sitt måleområde. Resultatene fra testene viser at VIM som ble utviklet har et måleområde som strekker seg fra 0 til 21,6 cm, med en nøyaktig på 0,362 mm og en presisjon på 7,19 µm. Gjennomføring av temperaturtesten viser at VIM er temperaturavhengig og utslagene fra testen var på 0,1 mm i temperaturområdet -18 til 70˚C. Det er noen elementer som har behov for utbedring, som for eksempel SIIS Level 1 grensesnitt, før det kan bli et ferdig produkt. Måleprinsippet har vist lovende resultater. Ved å gjøre noen utbedringer vil VIM fungere godt, for tiltenkt anvendelse. Gruppen anser VIM som et godt alternativ til dagens løsning og anbefaler videreutvikling før den kan anvendes i undervanns-kontrollmoduler.

The project report describes the development and evaluation of a water ingress monitor (VIM). In subsea control modules, water intrusion is a problem, which can lead to system failure and in the worst case, operational shutdown. This is significant, as it can lead to financial losses. There is a need for a way to detect and monitor the problem to plan maintenance and avoid unnecessary downtime. To measure water intrusion, a capacitive measurement method was used. The method uses touch-sensitive technology controlled by an STM microcontroller and is based on charge transfer measurement. The product has 24 touch plates on a line, each with its measurement range. The results from the tests show that the developed VIM has a measurement range from 0 to 21.6 cm, with an accuracy of 0.362 mm and a precision of 7.19 µm. The implementation of the temperature test shows that the VIM is temperature dependent and the deviations from the test were 0.1 mm in the temperature range -18 to 70˚C. There are some elements that need improvement, such as the SIIS Level 1 interface, before it can become a finished product. The measurement principle has shown promising results. By making some improvements, the VIM will work well for the intended application. The group considers the VIM to be a good alternative to today's solution and recommends further development before it can be used in subsea control modules.