什么是風(fēng)速傳感器,？
2021-09-24 13:19:54 來源： 點擊：2187 喜歡：0
風(fēng)速傳感器是一種可以連續(xù)測量風(fēng)速和風(fēng)量（風(fēng)量=風(fēng)速 x 橫截面積）大小的常見傳感器,。風(fēng)速傳感器大體上分為機(jī)械式（主要有螺旋槳式,、風(fēng)杯式）風(fēng)速傳感器,、熱風(fēng)式風(fēng)速傳感器,、皮托管風(fēng)速傳感器和基于聲學(xué)原理的超聲波風(fēng)速傳感器,。
螺旋槳式風(fēng)速傳感器工作原理
我們知道電扇由電動機(jī)帶動風(fēng)扇葉片旋轉(zhuǎn),，在葉片前后產(chǎn)生一個壓力差,，推動氣流流動。螺旋漿式風(fēng)速計的工作原理恰好與此相反,，對準(zhǔn)氣流的葉片系統(tǒng)受到風(fēng)壓的作用,，產(chǎn)生一定的扭力矩使葉片系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)。通常螺旋槳式速傳感器通過一組三葉或四葉螺旋槳繞水平軸旋轉(zhuǎn)來測量風(fēng)速,，螺旋槳一般裝在一個風(fēng)標(biāo)的前部,，使其旋轉(zhuǎn)平面始終正對風(fēng)的來向，它的轉(zhuǎn)速正比于風(fēng)速,。
風(fēng)杯式風(fēng)速傳感器工作原理
風(fēng)杯式風(fēng)速傳感器,，是一種十分常見的風(fēng)速傳感器，最早由英國魯賓孫發(fā)明,。感應(yīng)部分是由三個或四個圓錐形或半球形的空杯組成,。空心杯殼固定在互成 120°的三叉星形支架上或互成 90°的十字形支架上,，杯的凹面順著一個方向排列,，整個橫臂架則固定在一根垂直的旋轉(zhuǎn)軸上。
當(dāng)風(fēng)從左方吹來時,，風(fēng)杯 1 與風(fēng)向平行,，風(fēng)對風(fēng)杯 1 的壓力在最直于風(fēng)杯軸方向上的分力近似為零。風(fēng)杯 2 與 3 同風(fēng)向成 60 度角相交,，對風(fēng)杯 2 而言,，其凹面迎著風(fēng)，承受的風(fēng)壓最大,；風(fēng)杯 3 其凸面迎風(fēng),，風(fēng)的繞流作用使其所受風(fēng)壓比風(fēng)杯 2 小，由于風(fēng)杯 2 與風(fēng)杯 3 在垂直于風(fēng)杯軸方向上的壓力差,，而使風(fēng)杯開始順時針方向旋轉(zhuǎn),，風(fēng)速越大，起始的壓力差越大,，產(chǎn)生的加速度越大,，風(fēng)杯轉(zhuǎn)動越快。
風(fēng)杯開始轉(zhuǎn)動后,，由于杯 2 順著風(fēng)的方向轉(zhuǎn)動,，受風(fēng)的壓力相對減小，而杯 3 迎著風(fēng)以同樣的速度轉(zhuǎn)動，所受風(fēng)壓相對增大,，風(fēng)壓差不斷減小,，經(jīng)過一段時間后（風(fēng)速不變時），作用在三個風(fēng)杯上的分壓差為零時,，風(fēng)杯就變作勻速轉(zhuǎn)動,。這樣根據(jù)風(fēng)杯的轉(zhuǎn)速（每秒鐘轉(zhuǎn)的圈數(shù)）就可以確定風(fēng)速的大小。
當(dāng)風(fēng)杯轉(zhuǎn)動時,，帶動同軸的多齒截光盤或磁棒轉(zhuǎn)動,，通過電路得到與風(fēng)杯轉(zhuǎn)速成正比的脈沖信號，該脈沖信號由計數(shù)器計數(shù),，經(jīng)換算后就能得出實際風(fēng)速值,。目前新型轉(zhuǎn)杯風(fēng)速表均是采用三杯的，并且錐形杯的性能比半球形的好,，當(dāng)風(fēng)速增加時轉(zhuǎn)杯能迅速增加轉(zhuǎn)速,，以適應(yīng)氣流速度，風(fēng)速減小時,，由于慣性影響,，轉(zhuǎn)速卻不能立即下降，旋轉(zhuǎn)式風(fēng)速表在陣性風(fēng)里指示的風(fēng)速一般是偏高的成為過高效應(yīng)（產(chǎn)生的平均誤差約為 10%）
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