風向傳感器

 

風向傳感器是以風向箭頭的轉動探測

、感受外界的風向信息，並將其傳遞給同軸碼盤，同時輸出對應風向相關數值的一種物理裝置。

 

通tong常chang風feng向xiang傳chuan感gan器qi主zhu體ti都dou采cai用yong風feng向xiang標biao的de機ji械xie結jie構gou，當dang風feng吹chui向xiang風feng向xiang標biao的de尾wei部bu的de尾wei翼yi的de時shi候hou


，風feng向xiang標biao的de箭jian頭tou就jiu會hui指zhi風feng吹chui過guo來lai的de方fang向xiang。為wei了le保bao持chi對dui於yu方fang向xiang的de敏min感gan性xing，同tong時shi還hai采cai用yong不bu同tong的de內nei部bu機ji構gou來lai給gei風feng速su傳chuan感gan器qi辨bian別bie方fang向xiang。

 

通常有以下三類：

 

1.電磁式風向傳感器：利(li)用(yong)電(dian)磁(ci)原(yuan)理(li)設(she)計(ji)，由(you)於(yu)原(yuan)理(li)種(zhong)類(lei)較(jiao)多(duo)，所(suo)以(yi)結(jie)構(gou)與(yu)有(you)所(suo)不(bu)同(tong)
，目(mu)前(qian)部(bu)分(fen)此(ci)類(lei)傳(chuan)感(gan)器(qi)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)利(li)用(yong)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)芯(xin)片(pian)或(huo)者(zhe)電(dian)子(zi)羅(luo)盤(pan)作(zuo)為(wei)基(ji)本(ben)元(yuan)件(jian)，其(qi)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)得(de)到(dao)了(le)進(jin)一(yi)步(bu)的(de)提(ti)高(gao)。

 

2.光電式風向傳感器：zhezhongfengxiangchuanganqicaiyongjueduishigeleimapanzuoweijibenyuanjian，bingqieshiyongleteshudingzhidebianmabianma，yiguangdianxinhaozhuanhuanyuanli，keyizhunquedeshuchuxiangduiyingdefengxiangxinxi。

 

3.電阻式風向傳感器：這種風向傳感器采用類似滑動變阻器的結構
，將產生的電阻值的最大值與最小值分別標成360°與0°，當dang風feng向xiang標biao產chan生sheng轉zhuan動dong的de時shi候hou
，滑hua動dong變bian阻zu器qi的de滑hua杆gan會hui隨sui著zhe頂ding部bu的de風feng向xiang標biao一yi起qi轉zhuan動dong
，而er產chan生sheng的de不bu同tong的de電dian壓ya變bian化hua就jiu可ke以yi計ji算suan出chu風feng向xiang的de角jiao度du或huo者zhe方fang向xiang了le。

 

螺旋槳式風速傳感器工作原理

 

womenzhidaodianshanyoudiandongjidaidongfengshanyepianxuanzhuan，zaiyepianqianhouchanshengyigeyalicha，tuidongqiliuliudong。luoxuanjiangshifengsujidegongzuoyuanliqiahaoyucixiangfan
，duizhunqiliudeyepianxitongshoudaofengyadezuoyong，chanshengyidingdeniulijushiyepianxitongxuanzhuan。tongchangluoxuanjiangshisuchuanganqitongguoyizusanyehuosiyeluoxuanjiangraoshuipingzhouxuanzhuanlaiceliangfengsu
，luoxuanjiangyibanzhuangzaiyigefengbiaodeqianbu，shiqixuanzhuanpingmianshizhongzhengduifengdelaixiang
，tadezhuansuzhengbiyufengsu。

 

風杯式風速傳感器工作原理

 

風feng杯bei式shi風feng速su傳chuan感gan器qi
，是shi一yi種zhong十shi分fen常chang見jian的de風feng速su傳chuan感gan器qi
，最zui早zao由you英ying國guo魯lu賓bin孫sun發fa明ming。感gan應ying部bu分fen是shi由you三san個ge或huo四si個ge圓yuan錐zhui形xing或huo半ban球qiu形xing的de空kong杯bei組zu成cheng。空kong心xin杯bei殼ke固gu定ding在zai互hu成cheng120°的三叉星形支架上或互成90°的十字形支架上
，杯的凹麵順著一個方向排列，整個橫臂架則固定在一根垂直的旋轉軸上。

 

熱式風速傳感器工作原理

 

熱式風速傳感器以熱絲（鎢絲或鉑絲） 或是以熱膜（鉑或鉻製成薄膜） 為(wei)探(tan)頭(tou)，裸(luo)露(lu)在(zai)被(bei)測(ce)空(kong)氣(qi)，並(bing)將(jiang)它(ta)接(jie)入(ru)惠(hui)斯(si)頓(dun)電(dian)橋(qiao)，通(tong)過(guo)惠(hui)斯(si)頓(dun)電(dian)橋(qiao)的(de)電(dian)阻(zu)或(huo)電(dian)流(liu)的(de)平(ping)衡(heng)關(guan)係(xi)，檢(jian)測(ce)出(chu)被(bei)測(ce)截(jie)麵(mian)空(kong)氣(qi)的(de)流(liu)速(su)。熱(re)膜(mo)式(shi)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)熱(re)膜(mo)外(wai)塗(tu)有(you)極(ji)薄(bo) 的石英膜絕緣層，以便和流體絕緣，並可防止汙染，可在帶有顆粒的氣流中工作，其強度比金屬熱線絲高。

 

皮托管風速傳感器工作原理

 

皮托管，又名“空速管”
，“風速管”，是測量氣流總壓和靜壓以確定氣流速度的一種管狀裝置，由法國H.皮托發明而得名。

 

超聲波風速傳感器工作原理

 

超(chao)聲(sheng)波(bo)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)利(li)用(yong)超(chao)聲(sheng)波(bo)時(shi)差(cha)法(fa)來(lai)實(shi)現(xian)風(feng)速(su)的(de)測(ce)量(liang)。由(you)於(yu)聲(sheng)音(yin)在(zai)空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)傳(chuan)播(bo)速(su)度(du)，會(hui)和(he)風(feng)向(xiang)上(shang)的(de)氣(qi)流(liu)速(su)度(du)疊(die)加(jia)。假(jia)如(ru)超(chao)聲(sheng)波(bo)的(de)傳(chuan)播(bo)方(fang)向(xiang)與(yu)風(feng)向(xiang)相(xiang)同(tong)
，那(na)麼(me)它(ta)的(de)速(su)度(du)會(hui)加(jia)快(kuai)；

 

反fan之zhi，若ruo超chao聲sheng波bo的de傳chuan播bo方fang向xiang若ruo與yu風feng向xiang相xiang反fan，那na麼me它ta的de速su度du會hui變bian慢man。所suo以yi，在zai固gu定ding的de檢jian測ce條tiao件jian下xia，超chao聲sheng波bo在zai空kong氣qi中zhong傳chuan播bo的de速su度du可ke以yi和he風feng速su函han數shu對dui應ying。 通過計算即可得到精確的風速和風向。由於聲波在空氣中傳播時，它的速度受溫度的影響很大；風速傳感器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。

 

超聲波風速傳感器特點：

 

1
、采用聲波相位補償技術
，精度更高；

 

2
、采用隨機誤差識別技術，大風下也可保證測量的低離散誤差，使輸出更平穩；

 

3、針對細雨，濃霧天氣的測量補償技術

，具有更強的環境適應力；

 

4、數字濾波技術
，抗電磁幹擾能力更強；

 

5、無啟動風速限製，零風速工作，適合室內微風的測量，無角度限製（360°全方位）
，同時獲得風速、風向的數據
；

 

6、測量精度高；性能穩定；低功耗不需校準
；

 

7、結構堅固，儀器抗腐蝕性強

，在安裝和使用時無需擔心損壞；

 

8
、設計靈活


，輕巧
，攜帶輕便


，安裝
、拆卸容易；

 

9、信號接入方便，同時提供數字和模擬兩種信號；

 

10、不需維護和現場校準
， 真正的0——359°工作 （無死角）。

 

風向風速傳感器的應用

 

風feng向xiang傳chuan感gan器qi和he風feng速su傳chuan感gan器qi雖sui然ran是shi兩liang種zhong完wan全quan獨du立li的de傳chuan感gan器qi，但dan大da多duo數shu情qing況kuang下xia，這zhe兩liang種zhong傳chuan感gan器qi是shi整zheng合he在zai同tong一yi測ce量liang設she備bei中zhong
，通tong過guo綜zong合he處chu理li數shu據ju信xin息xi，共gong同tong發fa揮hui作zuo用yong的de。

 

風向風速傳感器在氣象領域的應用

 

zaiqixianglingyu
，tongchangxuyaoduixuduozhongziranxianxiangjinxingguancha，rufengsuyuqixiangdebianhua，dangranhaiyoufengxiangdebianhua，duiyufengxiangdecelianggongzuo，xianzaijibenshishiyongfengxiangyihuozhefengxiangchuanganqishebeilaijiejuezhegewenti。

 

風向風速傳感器在煤礦領域的應用

 

anzhuangzaikuangjingzhongdetongfengshebei，wangwangxinghaobuyi，erqieqigongzuogonglvyeyouzhejiaodadechabie，suoyixuyaoshiyongfengsuchuanganqishebeiduigegetongfengdaodefengsuzhijinxingjianshi，fangzhimougeweizhidetongfenglvguodierchuxiandeyouhaiqitinongduguogaodexianxiangchuxian。

 

風向風速傳感器在風力發電領域的應用

 

現(xian)代(dai)化(hua)的(de)大(da)型(xing)風(feng)力(li)發(fa)電(dian)機(ji)為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)更(geng)好(hao)的(de)利(li)用(yong)風(feng)力(li)資(zi)源(yuan)
，通(tong)常(chang)葉(ye)輪(lun)方(fang)向(xiang)的(de)控(kong)製(zhi)已(yi)經(jing)不(bu)是(shi)用(yong)尾(wei)翼(yi)進(jin)行(xing)的(de)
，而(er)是(shi)通(tong)過(guo)風(feng)向(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)來(lai)完(wan)成(cheng)這(zhe)個(ge)角(jiao)度(du)的(de)控(kong)製(zhi)，通(tong)常(chang)風(feng)向(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi) 需xu要yao安an裝zhuang在zai風feng電dian機ji組zu頂ding部bu，但dan需xu要yao防fang止zhi葉ye輪lun阻zu礙ai傳chuan感gan器qi進jin行xing測ce量liang
，如ru果guo傳chuan感gan器qi的de高gao度du達da到dao一yi定ding程cheng度du的de時shi候hou

，人ren們men還hai需xu要yao注zhu意yi對dui發fa電dian機ji組zu以yi及ji傳chuan感gan器qi進jin行xing防fang雷lei、防漏電處理。

 

通常風力場附近安裝的風向傳感器有以下兩個主要用途：

 

1、保障風力發電機葉片可以實時正對風向角，確保事實都在正常工作狀態。

 

2
、在風電場附近的氣象站設備上的風向測量儀器可以確保大風天氣不會對風電機組構成威脅。

 

風向風速傳感器在塔式起重機領域的應用

 

通(tong)常(chang)
，為(wei)了(le)確(que)保(bao)建(jian)築(zhu)工(gong)程(cheng)的(de)進(jin)行(xing)，大(da)多(duo)數(shu)的(de)塔(ta)式(shi)起(qi)重(zhong)機(ji)通(tong)常(chang)都(dou)會(hui)安(an)裝(zhuang)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)設(she)備(bei)，它(ta)的(de)存(cun)在(zai)可(ke)以(yi)讓(rang)起(qi)重(zhong)機(ji)在(zai)大(da)風(feng)影(ying)響(xiang)起(qi)重(zhong)機(ji)工(gong)作(zuo)的(de)時(shi)候(hou)，發(fa)出(chu)報(bao)警(jing)，但(dan)是(shi)當(dang)大(da)風(feng)已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)影(ying)響(xiang)起(qi)重(zhong)機(ji)工(gong)作(zuo)的(de)時(shi)候(hou)
，往(wang)往(wang)就(jiu)需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)風(feng)向(xiang)的(de)變(bian)化(hua)，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)風(feng)向(xiang)的(de)風(feng)做(zuo)出(chu)應(ying)對(dui)措(cuo)施(shi)，所(suo)以(yi)部(bu)分(fen)起(qi)重(zhong)機(ji)上(shang)麵(mian)已(yi)經(jing)使(shi)用(yong)了(le)風(feng)向(xiang)傳(chuan)感(gan)器(qi)設(she)備(bei)。

 

風向風速傳感器在空調及通風設備領域的應用

 

變(bian)風(feng)量(liang)末(mo)端(duan)裝(zhuang)置(zhi)是(shi)變(bian)風(feng)量(liang)空(kong)調(tiao)係(xi)統(tong)的(de)主(zhu)要(yao)設(she)備(bei)之(zhi)一(yi)。風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)又(you)是(shi)變(bian)風(feng)量(liang)末(mo)端(duan)裝(zhuang)置(zhi)的(de)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)，因(yin)此(ci)，風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)類(lei)型(xing)與(yu)性(xing)能(neng)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)係(xi)統(tong)風(feng)量(liang)的(de)檢(jian)測(ce)和(he)控(kong)製(zhi)質(zhi)量(liang)。目(mu)前(qian)，我(wo)國(guo)及(ji)歐(ou)美(mei)各(ge)廠(chang)家(jia)的(de)變(bian)風(feng)量(liang)末(mo)端(duan)裝(zhuang)置(zhi)均(jun)采(cai)用(yong)皮(pi)托(tuo)管(guan)式(shi)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)，而(er)日(ri)本(ben)各(ge)廠(chang)家(jia)多(duo)不(bu)采(cai)用(yong)皮(pi)托(tuo)管(guan)式(shi)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)。

 

風向風速傳感器在航空領域的應用

 

飛機上的“空速管”是(shi)一(yi)種(zhong)典(dian)型(xing)的(de)皮(pi)托(tuo)管(guan)風(feng)速(su)傳(chuan)感(gan)器(qi)，是(shi)飛(fei)機(ji)上(shang)極(ji)為(wei)重(zhong)要(yao)的(de)測(ce)量(liang)工(gong)具(ju)。它(ta)的(de)安(an)裝(zhuang)位(wei)置(zhi)一(yi)定(ding)要(yao)在(zai)飛(fei)機(ji)外(wai)麵(mian)氣(qi)流(liu)較(jiao)少(shao)受(shou)到(dao)飛(fei)機(ji)影(ying)響(xiang)的(de)區(qu)域(yu)，一(yi)般(ban)在(zai)機(ji)頭(tou)正(zheng)前(qian)方(fang)，垂(chui)尾(wei)或(huo)翼(yi)尖(jian)前(qian)方(fang)。

 

當(dang)飛(fei)機(ji)向(xiang)前(qian)飛(fei)行(xing)時(shi)
，氣(qi)流(liu)便(bian)衝(chong)進(jin)空(kong)速(su)管(guan)，在(zai)管(guan)子(zi)末(mo)端(duan)的(de)感(gan)應(ying)器(qi)會(hui)感(gan)受(shou)到(dao)氣(qi)流(liu)的(de)衝(chong)擊(ji)力(li)量(liang)

，即(ji)動(dong)壓(ya)。飛(fei)機(ji)飛(fei)得(de)越(yue)快(kuai)，動(dong)壓(ya)就(jiu)越(yue)大(da)。如(ru)果(guo)將(jiang)空(kong)氣(qi)靜(jing)止(zhi)時(shi)的(de)壓(ya)力(li)即(ji)靜(jing)壓(ya)和(he)動(dong)壓(ya)相(xiang)比(bi)就(jiu)可(ke)以(yi)知(zhi)道(dao)衝(chong)進(jin)來(lai)的(de)空(kong)氣(qi)有(you)多(duo)快(kuai)，也(ye)就(jiu)是(shi)飛(fei)機(ji)飛(fei)得(de)有(you)多(duo)快(kuai)。比(bi)較(jiao)兩(liang)種(zhong)壓(ya)力(li)的(de)工(gong)具(ju)是(shi)一(yi)個(ge)用(yong)上(shang)下(xia)兩(liang)片(pian)很(hen)薄(bo)的(de)金(jin)屬(shu)片(pian)製(zhi)成(cheng)的(de)表(biao)麵(mian)帶(dai)波(bo)紋(wen)的(de)空(kong)心(xin)圓(yuan)形(xing)盒(he)子(zi)，稱(cheng)為(wei)膜(mo)盒(he)。

 

這zhe盒he子zi是shi密mi封feng的de
，但dan有you一yi根gen管guan子zi與yu空kong速su管guan相xiang連lian。如ru果guo飛fei機ji速su度du快kuai
，動dong壓ya便bian增zeng大da
，膜mo盒he內nei壓ya力li增zeng加jia，膜mo盒he會hui鼓gu起qi來lai。用yong一yi個ge由you小xiao杠gang杆gan和he齒chi輪lun等deng組zu成cheng的de裝zhuang置zhi可ke以yi將jiang膜mo盒he的de變bian形xing測ce量liang出chu來lai並bing用yong指zhi針zhen顯xian示shi，這zhe就jiu是shi最zui簡jian單dan的de飛fei機ji空kong速su表biao。

 

 

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