กลับไปที่นวัตกรรมทั้งหมด

การศึกษาปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อระบบสอบเทียบเครื่องวัดแผ่นดินไหว

Factors Influencing the Primary Calibration of Seismic Velocity Sensors.

@วิทยาลัยวิศวกรรมสังคีต

#KLLC 2024
#Industry 4.0
การศึกษาปัจจัยที่ส่งผลกระทบต่อระบบสอบเทียบเครื่องวัดแผ่นดินไหว

รายละเอียด

แผ่นดินไหว เป็นภัยพิบัติที่ก่อให้เกิดอันตรายต่อชีวิตและทรัพย์สินเป็นอย่างมาก การที่เราสามารถรู้ถึงตำแหน่งและขนาดของคลื่นแผ่นดินไหวที่แม่นยำจึงมีความสำคัญอย่างมากในการลดผลกระทบที่จะเกิดขึ้น ดังนั้นความแม่นยำของเครื่องมือในการวัดคลื่นแผ่นดินไหวจึงเป็นสิ่งที่ควรให้ความสำคัญเป็นอย่างมาก ซึ่งการสอบเทียบหัววัดแผ่นดินไหว จะทำให้เราทราบถึงความแม่นยำและประสิทธิภาพของเครื่องมือได้ แต่ในการสอบเทียบนั้น ยังคงมีค่าความไม่แน่นอน(Uncertainty) ที่เกิดขึ้นจากเครื่องมือและการวัด เราจึงต้องการหาค่าความไวของการวัด(Sensitivity)และความไม่แน่นอนที่เกิดขึ้นจากปัจจัยต่างๆ ได้แก่ ตำแหน่งมาตรฐานการวัดอ้างอิง(Reference Measurement Position) , อะแดปเตอร์(Seismometer Adapter) และ ทิศทางของหัววัด(Sensor Orientation) โดยออกแบบการทดลองเป็นสองส่วน ในส่วนแรกเพื่อหาผลกระทบที่เกิดขึ้นจากการติดตั้งอะแดปเตอร์ และผลของการเปลี่ยนตำแหน่งมาตรฐานการวัดอ้างอิงเป็น 2 cm , 5 cm และ 8 cm จากฐานของหัววัด  โดยใช้เลเซอร์ดอปเปลอร์ไวโบรมิเตอร์(Laser Doppler Vibrometer)เป็นอุปกรณ์มาตรฐานการวัดอ้างอิง และส่วนที่สองเป็นการศึกษาผลกระทบที่จะเกิดขึ้นเมื่อมุมของหัววัดเกิดการคลาดเคลื่อนจากแนวการเคลื่อนที่ของเครื่องกำเนิดการสั่นสะเทือน 
ซึ่งจากการศึกษาพบว่า ค่าความไวของการวัดที่ได้เมื่อทำการติดตั้งอะแดปเตอร์และไม่ได้ติดตั้ง มีลักษณะใกล้เคียงกัน โดย ที่ขนาดของการสั่น 1 mm/s ค่าความไวของการวัดมีความต่างไปจากค่ากลางเพียงเล็กน้อยที่ช่วงความถี่ 0.16-10 Hz และที่ความถี่มากกว่า 10 Hz จะมีการเบี่ยงเบนไปจากค่ากลางมากขึ้นโดยเปลี่ยนแปลงตามตำแหน่งมาตรฐานการวัดอ้างอิง และทิศทางของหัววัดมีผลต่อค่าความไวของการวัดในทุกช่วงความถี่

วัตถุประสงค์

หัววัดแผ่นดินไหว (Seismometer) ถูกใช้ทั่วโลกสำหรับการตรวจจับเหตุการณ์แผ่นดินไหว ซึ่งการสอบเทียบหัววัดแผ่นดินไหว จะทำให้เราทราบถึงความแม่นยำและประสิทธิภาพของเครื่องมือได้ โดยหัววัดแผ่นดินไหวส่วนมากได้รับการสอบเทียบโดยใช้วิธีการสอบเทียบทางไฟฟ้า (electrical calibration) ซึ่งใช้แรงแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic force) เพื่อทำให้มวล (Seismic mass) เกิดการสั่นโดยการใช้สัญญาณไฟฟ้า แต่การสอบเทียบโดยวิธีนี้ยังไม่สามารถให้ผลที่แม่นยำมากพอ ซึ่งการสอบเทียบเชิงกล (mechanical calibration) จะถูกทำขึ้นในLabที่มีการควบคุมปัจจัยด้านการสั่นสะเทือนภายนอกรวมถึงการควบคุมอุณหภูมิ และมีการอ้างอิงจากสถานการณ์จริง ทำให้ผลสอบเทียบมีความน่าเชื่อถือและแม่นยำมากกว่า แต่ในการสอบเทียบนั้น ยังคงมีค่าความไม่แน่นอน(Uncertainty) ที่เกิดขึ้นจากเครื่องมือและการวัด เราจึงต้องการหาค่าความไวของการวัด(Sensitivity)และความไม่แน่นอนที่เกิดขึ้นจากปัจจัยต่างๆ

ผู้จัดทำ

โศภิษฐา ชาญสตบุตร
SOPITTHA CHANSATABUTR

#นักศึกษา

สมาชิก
ปรัชญานนท์ สังข์อ่อง
PRATCHYANON SANGONG

#นักศึกษา

สมาชิก
สรศักดิ์ ด่านวรพงศ์
Sorasak Danworaphong

#อาจารย์

อาจารย์ที่ปรึกษา

โหวตนวัตกรรมนี้

กำลังดาวน์โหลด