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    風杯式風速傳感器工作原理

    文章來源:楚環傳感器 發布時間:2020-12-03

    風杯式風速傳感器是一種十分常見的風速傳感器,感應部分是由三個或四個圓錐形或半球形的空杯組成??招谋瓪す潭ㄔ诨コ?20°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軸上。

      

    風杯式風速傳感器(圖)

    當風從左方吹來時,風杯1與風向平行,風對風杯1的壓力在最直于風杯軸方向上的分力近似為零。風杯2與3同風向成60度角相交,對風杯2而言,其凹面迎著風,承受的風壓最大;風杯3其凸面迎風,風的繞流作用使其所受風壓比風杯2小,由于風杯2與風杯3在垂直于風杯軸方向上的壓力差,而使風杯開始順時針方向旋轉,風速越大,起始的壓力差越大,產生的加速度越大,風杯轉動越快。   

    風杯開始轉動后,由于杯2順著風的方向轉動,受風的壓力相對減小,而杯3迎著風以同樣的速度轉動,所受風壓相對增大,風壓差不斷減小,經過一段時間后(風速不變時),作用在三個風杯上的分壓差為零時,風杯就變作勻速轉動。這樣根據風杯的轉速(每秒鐘轉的圈數)就可以確定風速的大小。   

    當風杯轉動時,帶動同軸的多齒截光盤或磁棒轉動,通過電路得到與風杯轉速成正比的脈沖信號,該脈沖信號由計數器計數,經換算后就能得出實際風速值。目前新型轉杯風速表均是采用三杯的,并且錐形杯的性能比半球形的好,當風速增加時轉杯能迅速增加轉速,以適應氣流速度,風速減小時,由于慣性影響,轉速卻不能立即下降,旋轉式風速表在陣性風里指示的風速一般是偏高的成為過高效應(產生的平均誤差約為10%)。

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