风速传感器原理是什么

风速传感器原理是什么在资源被无情浪费的情况下 , 资源的保护成了人们最关注的问题 。可再生资源的适量节约 , 不可再生资源的合理应用 , 已经成为现当代最热的话题 。对于不可再生资源来说 , 合理应用是最好的解决方法 。因此 , 水力发电站 , 风力发电机 , 风速传感器的快速发展彰显了国家的成就 。对于风速传感器你是否又知道它的应用原理呢?不懂的小白们 , 就来看看小编的这篇文章吧!

风速传感器是可连续监测上述地点的风速、风量(风量=风速x横截面积)大小 , 能够对所处巷道的风速风量进行实时显示 , 是矿井通风安全参数测量的重要仪表 。其传感器组件由风速传感器、风向传感器、传感器支架组成 。

应用原理:
超声波涡接测量原理
超声波风速传感器是利用超声波时差法来实现风速的测量 。声音在空气中的传播速度 , 会和风向上的气流速度叠加 。若超声波的传播方向与风向相同 , 它的速度会加快;反之 , 若超声波的传播方向若与风向相反 , 它的速度会变慢 。因此 , 在固定的检测条件下 , 超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应 。通过计算即可得到精确的风速和风向 。由于声波在空气中传播时 , 它的速度受温度的影响很大;本风速仪检测两个通道上的两个相反方向 , 因此温度对声波速度产生的影响可以忽略不计 。

通过压差变化原理
在流动方向上设置一个固定的障碍物(孔板、喷嘴等) , 这样根据流速不同便会产生一个压差 。通过测量压差 , 可以转换成流速的测量 。
热量转移原理
根据卡曼涡街理论(见图一) , 在无限界流场中垂直插入一根无限长的非线性阻力体(即旋涡发生体C , 风速传感器的探头横杆) , 当风流流经旋涡发生体C时 , 在漩涡发体边缘下游侧会产生两排交替的、内旋的旋涡列(即气流旋涡) , 生而旋涡的产生频率f正比于流速V , 用公式表示如下:
f=St V/d;
因此超声波风速传感器就是利用超声波旋涡调制的原理来测定旋涡频率的.

相信看过小编上文的网友们对风速传感器的介绍和原理已经有了详细的了解 。虽然在现实生活中我们很难看到它的身影 , 但风速传感器的使用范围是毋庸置疑的 。风速传感器主要适用于风口 , 井下以及煤矿等大型产业 。他的使用范围正在以全新的面貌快速发展 。风速传感器的发明使得不可再生资源得到了全面的利用 。相信在不久的将来 , 会有更多的仪器能使资源得到合理开发 。
风速传感器数字不清是不是重大隐患?数据不清楚当然有隐患 , 本来就是要测量出准确数据好作为分析的依据 。
1. 热式风速仪是用来测量气流速度的仪表 , 因其测量准确度高、使用方便、测量范围宽、灵敏度高而被广泛应用 。热式风速仪是采用量热式原理测量风速的 , 主要由风速探头及测量指示仪表两部分组成 。就结构有热球式和热线式 , 就显示形式有指针式、数字式等各种不同类型 , 但按照工作原理只有两种 , 即恒流式和恒温式 。恒流式是给风速敏感元件一恒定电流 , 加热至一定温度后 , 其随气流变化被冷却的程度为风速的函数 。恒温式是给风速敏感元件电流可调 , 在不同风速下使处于不同热平衡状态的风速敏感元件的工作温度基本维持不便 , 即阻值基本恒定 , 该敏感元件所消耗的功率为风速的函数 。2. 恒流式风速仪的工作原理:风速探头是一敏感部件 , 当一恒定电流通过其加热线圈时 , 其敏感部件内 , 温度升高并于静止空气中达到一定数值 。此时 , 其内测量元件热电偶产生相应的热电势 , 并被传送到测量指示系统 , 此热电势与电路中产生之基准反电势相互抵消 , 使输出信号为零 , 仪表指针也能相应指于零点或显示零值 。若风速探头端部的热敏感部件暴露于外部空气流中时 , 由于进行热交换 , 此时将引起热电偶热电势变化 , 并与基准反电势比较后产生微弱差值信号 , 此信号被测量仪表系统放大并推动电表指针变化从而指示当前风速或经过单片机处理后通过显示屏显示当前风速数值 。3. 恒温风速仪则是利用反馈电路使风速敏感元件的温度和电阻保持恒定 。当风速变化时热敏感元件温度发生变化 , 电阻也随之变化 , 从而造成热敏感元件两端电压发生变化 , 此时反馈电路发挥作用 , 使流过热敏感元件的电流发生相应的变化 , 而使系统恢复平衡 。上述过程是瞬时发生的 , 所以速度的增加就好像是电桥输出电压的增加 , 而速度的降低也等于是电桥输出电压的降低 。4. 三杯电涡流式传感器:风杯的转轴为金属齿转盘 , 感应头由线圈组成 。线圈通以高频交流电流 , 线圈周围产生交变磁通 , 它通过金属齿形成闭路 , 金属齿便产生涡流 , 金属齿除了散热外还产生交变磁通 , 导致方向相反的交变磁通叠加使线圈的电感量减小而且引起阻抗的变化 。当转轴转动时 , 引起线圈磁通的变化便输出连续的脉冲信号 , 对脉冲信号进行计数 , 便可算出转轴转速 。5. 三杯光耦感应器式传感器 , 当风杯转动时 , 通过主轴带动多齿转盘旋转 , 使下面光敏三极管接收上面发光二极管照射下来的光线 , 处于导通或截止状态 , 形成与风杯转速成正比的频率信号 , 通过计数器计数 , 换算后得到实际风速值 。