行業動态 Industry trends

超聲波風速風向儀工(gōng)作原理

2018-05-02

  超聲波風速風向儀是利用發送聲波脈沖,測量接收端的時間或頻(pín)率差别來計算風速和風向的測量傳感器或測量儀器。

  傳統的機械式風速風向儀存在轉動部件,容易産生(shēng)磨損。機械結構可能會受到惡劣天氣的損害,沙塵和鹽霧也會對其造成腐蝕。同時,由于摩擦的存在,機械式風速風向儀還存在啓動風速,低于啓動值的風速将不能驅動螺旋槳或者風杯進行旋轉。因此對于低于啓動風速的微風,機械式風速儀将無法測量。爲克服傳統風杯式風速風向儀的固有缺點,新型超聲波風速風向儀應運而生(shēng)。

  超聲波風速風向儀沒有活動的機械部件,取而代之的是若幹個超聲波傳感器。理論上可以測量的風速範圍下(xià)限爲零,不存在啓動風速;風速上限可以根據傳感器間距進行調整。

  超聲測風是超聲波檢測技術在氣體(tǐ)介質中(zhōng)的一(yī)種應用,它是利用超聲波在空氣中(zhōng)傳播速度受空氣流動(風)的影響來測量風速的。聲音在空氣中(zhōng)的傳播速度,會和風向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風向相同,它的速度會加快;反之,若超聲波的傳播方向若與風向相反,它的速度會變慢(màn)。因此,在固定的檢測條件下(xià),超聲波在空氣中(zhōng)傳播的速度可以和風速函數對應。通過計算即可得到精确的風速和風向。

  與常規的風杯或旋翼式風速儀相比,這種測量方法的最大(dà)特點在于整個測風系統沒有任何機械轉動部件,屬于無慣性測量,故能準确測出自然風中(zhōng)陣風脈動的高頻(pín)成分(fēn),結合現代計算機技術,可在更高層次上揭示自然風的特性,對于提高抗風減災能力和風資(zī)源的合理利用具有重大(dà)意義。

版權所有© 南京凱平哲信息科技有限公司