风向传感器原理 科普:风向传感器原理有哪些?
科普:风向传感器原理有哪些?
气象上把风吹来的方向确定为风的方向。因此,风来自北方叫做北风,风来自南方叫做南风。气象台站预报风时,当风向在某个方位左右摆动不能肯定时,则加以“偏”字,如偏北风。当风力很小时,则采用“风向不定”来说明。
对于风向的运用,自古以来,人们在生产生活等各种领域有意无意地在运用其威力。三国时期的诸葛亮,在著名的赤壁之战中,借助风力,使火势与风向相辅相成,从而使曹操的连环战船在大风大火中化为灰烬。在科学技术高度发展的现代战场上,风向、风力等因素与作战行动的关系则更为密切。飞机不明风向就难以展翅,舰艇不知风情就难以巡航,炮兵不精确测风就难以打准,就是“风雨无阻”的步兵,不辨风势也难以顺利完成任务。想要监测风向,风向传感器必不可缺。
风向传感器是以风向箭头的转动探测,感受外界的风向信息,并将其传递给同轴码盘,同时输出对应风向相关数值的一种物理装置。
通常风向传感器主体都采用风向标的机械结构,当风吹向风向标的尾部的尾翼的时候,风向标的箭头就会指风吹过来的方向。为了保持对于方向的敏感性,同时还采用不同的内部机构来给风向传感器辨别方向。常见的风向传感器通常有以下三类。
1、电磁式风向传感器: 利用电磁原理设计,由于原理种类较多,所以结构有所不同,目前部分此类传感器已经开始利用陀螺仪芯片或者电子罗盘作为基本元件,其测量精度得到了进一步的提高。2、光电式风向传感器: 这种风向传感器采用绝对式格雷码盘作为基本元件,并且使用了特殊定制的编码,以光电信号转换原理,可以准确的输出相对应的风向信息。
3、电阻式风向传感器: 这种风向传感器采用类似滑动变阻器的结构,将产生的电阻值的最大值与最小值分别标成360°与0°,当风向标产生转动的时候,滑动变阻器的滑杆会随着顶部的风向标一起转动,而产生的不同的电压变化就可以计算出风向的角度或者方向了。
建大仁科RS-FXJT风向传感器,外形小巧轻便,便于携带和组装,全新的设计理念可以有效获得风向信息,有八方位和360°两种量程可选。壳体采用聚碳酸酯复合材料,具有良好的防腐、防侵蚀等特点,能够保证变送器长期使用不变形,同时配合内部顺滑的轴承系统,确保了信息采集的精确性。采用高性能进口轴承,转动阻力小,测量精确。设备结构及重量经过精心设计及分配,转动惯量小,响应灵敏。
广泛应用于温室、环境保护、气象站、船舶、码头、养殖等环境的风向测量。
风向传感器有侧出线和底出线两种出线方式,而底部出线能完全杜绝航空插头橡胶垫老化,长期使用仍然防水;采用防电磁干扰处理,拥有RS485、模拟量、电压信号多种信号输出方式(可选),还可同时适用于四线制与三线制接法。
采用法兰安装,这种方法不仅安装方便,还能够承受较大的压力。通过螺纹法兰连接传感器下部管件并牢牢固定在法兰盘上,使用螺栓将其紧紧固定在支架上,并保持整套仪器在最佳水平度,以保证风向数据的准确性。
一文深度了解风速风向传感器原理、应用领域、安装使用及技术指标
风速风向传感器由风速传感器和风向传感器两部分组成。风速传感器采用传统三风杯结构,风杯选用碳纤维材料,强度高,启动好;风向传感器采用精密电位器,并选用低惯性轻金属风向标响应风向,动态特性好。杯体内置的信号处理单元可根据用户需求输出相应信号。
一、 风速风向传感器 工作原理
1、风速传感器工作原理:风速传感器的感应元件是三杯风组件,由三个碳纤维风杯和杯架组成。转换器为多齿转杯和狭缝光耦。当风杯受水平风力作用而旋转时,通过活轴转杯在狭缝光耦中的转动,输出频率的信号。
2、风向传感器工作原理:风向传感器的变换器采用精密导电塑料电位器,当风向发生变化,尾翼转动通过轴杆带动电位器轴芯转动,从而在电位器的活动端产生变化的电阻信号输出。
二、风速风向传感器应用领域
风向风速传感器应用范围广,主要应用于建筑机械,铁路,港口,码头,电厂,气象,.索道,环境,温室,养殖等。
三、 风速风向传感器安装使用
1、风速和风向传感器应垂直的安装在相距1米以上的横臂上。
2、风向传感器上壳有一个定北标志点,安装时应将其对准北方。
3、风向传感器已调好零,不许随意松动风向帽与主轴间的制动螺钉。
4、传感器壳体下部直径为Φ40,120o均匀分有三个M5的螺纹为安装部位。
5、测风传感器应每年给轴承注油一次,注油时应拆下风速架或风向帽,将仪表油从传感器的上轴承处注入。
6、传感器风速、风向帽上各不动的制动螺钉均用软质密封胶密封,不要随便拆卸,拆卸后再装配时最好重新涂上胶密封。
7、风向传感器在安装风标时,应先将风标杆穿过风向传感器头部的风向帽,装上平衡锤在风向帽带标志点一侧。放平传感器并窜动风标杆时平衡锤与风标处于平衡位置。直立后调整风标与地面垂直时,拧紧固定风向杆的风向帽上的制动螺钉即可。
四、 风速风向传感器技术指标
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