超聲風速風向儀是對傳統風杯/風向標/螺旋槳風速風向傳感器的替代產品。它揉合了的超聲波制造的專業技術,是基于現有的、高度成功的、實踐證明的超聲波技術。適用于陸地和海洋環境。有別于傳統易損壞的風杯/風向標/螺旋槳風速風向傳感器,超聲波風速風向儀質量輕,其堅固的高強度結構設計在安裝和使用時無需擔心損壞。此外,無需昂貴的現場校準或維護,以及其抗腐蝕的外表面,使得它成為真正的安裝后“”的設備。超聲波風速風向儀設計靈活,有數字輸出和模擬輸出功能。
原理:
超聲風速風向儀的工作原理是利用超聲波時差法來實現風速的測量。聲音在空氣中的傳播速度,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。因此,在固定的檢測條件下,超聲波在空氣中傳播的速度可以和風速函數對應。通過計算即可得到精確的風速和風向。由于聲波在空氣中傳播時,它的速度受溫度的影響很大;本風速儀檢測兩個通道上的兩個相反方向,因此溫度對聲波速度產生的影響可以忽略不計。它具有重量輕、沒有任何移動部件、堅固耐用的特點,而且不需維護和現場校準,能同時輸出風速和風向。客戶可根據需要選擇風速單位、輸出頻率及輸出格式。也可根據需要選擇加熱裝置(在冰冷環境下推薦使用)或模擬輸出。可以與電腦、數據采集器或其它具有RS485或模擬輸出相符合的采集設備連用。如果需要,也可以多臺組成一個網絡進行使用。超聲波風速風向儀是一種較為的測量風速風向的儀器。由于它很好地克服了機械式風速風向儀固有的缺陷,因而能全天候地、長久地正常工作,越來越廣泛地得到使用。它將是機械式風速儀的強有力替代品。
產品應用領域
城市環境監測
風力發電
氣象監測
橋梁隧道
航海船舶
航空機場
產品特點
無啟動風速限制,0風起工作,適合室內微風的測量,無角度限制(360°),同時獲得風速、風向的數據;
可全天候工作,不受暴雨、冰雪、霜凍天氣的影響;
測量精度高;性能穩定;低功耗不需校準;
結構堅固,儀器抗腐蝕性強,在安裝和使用時無需擔心損壞;
設計靈活,輕巧,攜帶輕便,安裝、拆卸容易;
信號接入方便,同時提供數字和模擬兩種信號;
不需維護和現場校準,真正的0-359度工作()
安裝
超聲風速風向儀以的性能,能夠滿足甚至超過它所列出的各項規格說明,能夠在世界各地各種環境下使用。在儀器最終安裝之前,請勿打開儀器包裝箱,已避免意外損壞。
對安裝地點的選擇:
1、不要把儀器安裝在靠近高能雷達或無線發射器的旁邊。進行現場勘測,以確定當地的電子干擾。不要與任何雷達掃描裝置在一個平面上安裝,至少應該保持2m以上的距離。
2、建議和周圍一些無線電接受天線保持如下距離:
VHFIMM-1m
MF/HF-5m
Satcom-5m
3、避免周圍建筑物比如樹、電線桿、高樓等這些可能會影響到氣流或產生紊亂的裝置,這可能對測量精度產生影響。安裝在盛行風的一側。
4、按照世界氣象組織(WMO)給出的建議:風速儀安裝標準:在開闊地區超過地面10米以上。開闊地區的定義是風速儀和任何障礙物之間的距離是障礙物高度的10倍以上。
安裝注意事項:
1、確保超聲波風速風向儀根據用戶手冊正確接地;
2、確保線纜長度低于線纜長度限制,如果線纜割斷后又沒有正確的連接,或者線纜屏蔽線沒有很好維護,EMC(電磁兼容性)可能會降低。
3、不需要創建接地回路,根據安裝指導說明進行接線。
4、保證儀器在運行中的持續電源供應。
對線纜的要求:
a.為確保傳輸的信號不受外界的干擾,線纜必須加屏蔽,PVC外套,導線大小要求為 (24AWG),如果儀器有加熱裝置。加熱電源導線大小要求為(18AWG)
b.在使用推薦線纜、波特率9600下,線纜長度不能超過1km。
重要提示:
a.不要把線纜中的任何導線相互連接在一起,以免對儀器造成損害。裸露的導線必須屏蔽起來,不要把儀器0V、加熱、模擬輸出0V或數字輸出Data-連接到一塊或接地。
b.終端盒到主機系統的線纜類型必須符合如上規格。必須給線纜開出合適的管道或電纜槽,以避免機械裝置對線纜的傷害。必須使用束線夾或束線帶對線纜進行固定,以減少線纜對連接頭的拉扯。
接地
為了正確操作,限度避免雷電損害,必須通過安裝管正確接地。不接地將會降低的性能,尤其在電磁干擾比較嚴重的地方。接地導線通過底部的M6螺孔與儀器連接,導線截面積最小6mm2。
電源供應
主體所需電源:
電壓:24VDC
電流:60mA
加熱:加熱裝置需要單獨的電源供應24VDC±10%5A
方向的確定
儀器頂部標有指示箭頭(如上圖所示),箭頭“N”相對應于儀器的0°/u30456X位。在安裝過程中,必須用精密的方向測定儀器先測定某個固定方向,“零位”指示箭頭依據這個方向來確定儀器的安裝方位。通常選擇指北安裝(或者指向其它方向安裝),然后固定好儀器。
接線說明
接線表
插芯編號 | 信號 | 備注 |
1 | RS485+ |
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2 | RS485- |
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3 | 電源 | 12~30VDC |
4 | 地 | |
5 | 空 |
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信號輸出
RS485數字輸出
波特率固定為9600bit/s
當使用模擬輸出時,我們建議使用一個低通過濾器來降低噪聲。模擬信號如果在沒有保護的情況下,容易被外部信號干擾。儀器每一根信號線都有屏蔽物進行保護。
模擬 4~20mA電流輸出(配變送器)
信號量程與測量量程的對應 風速:4~20mA對應0~60m/s
風向:4~20mA對應0~360°
重要提示:使用電流信號輸出,每一通道上的輸出阻抗都必須低于400歐姆,包括導線電阻。
電壓輸出
在需要電壓輸出的場合,需要把電流信號轉換為電壓信號,一個精密電阻就可以完成轉換,轉換電阻的不確定度要求為0.1%,電阻值不大于250歐姆。轉換電阻的選擇:
如果要求輸出的信號為1~5V,那么電阻值為250歐姆;
如果要求輸出的信號為0.8~4V,那么電阻值為200歐姆;
如果要求輸出的信號為0.5~2.5V,那么電阻值為125歐姆;
如果要求輸出的信號為0.2~2V,那么電阻值為100歐姆。