风速风向传感器*概 述

　　风速风向传感器由PHWS风速传感器和PHWD风向传感器两部分组成。它是建筑机械、铁路、港口、码头、电厂、气象、索道、环境、温室、养殖等领域用于测量风速、风向的装置。 用它可以检测实际环境风速、风向并输出相应的信号。 风速传感器采用传统三风杯结构，风杯选用碳纤维材料，强度高，启动好;风向传感器采用精密电位器，并选用低惯性轻金属风向标响应风向，动态特性好。杯体内置的信号处理单元可根据用户需求输出相应信号。风杯和风向标尾翼板用轻质高强度非金属材料制造。它的动态性能好、线性精度高、灵敏度高、测量范 围宽、互换性好、抗风强度大，电路抗雷电干扰能力强，寿命 长、工作可靠。

　　风速风向传感器采用高质量热膜式传感器基于切边薄膜技术，它可以确保*大的稳定性，即使在*低的风速下。同时，**的探头设计提供可靠的测量值，风速可以高达40m/s(8000ft/min). 完整的温度补偿把温度的不稳定性减少到*小，EE75带坚固的机械设计，允许用在过程温度在-40～+120℃。另外，除了风速和温度值，变送器还计算体积流量m3/h或ft3/min。配置软件包括提供选择合适的输出参数和直接显示范围及两模拟量信号的输出。另外，用户可以很方便的对风速和温度进行校准，同时也可以对一些很重要的参数进行调整(例如，风速的响应时间，低风速切断点等)。其性能达到了世界气象组织(WMO)对测风传 感器的建议要求。 目前，广泛适用于气象、**、航空、海港、环保、工业、农林、 通等部门测量水平风参量的需要。

　　风速风向传感器*工作原理

　　风速传感器的感应元件是三风杯组件，由三个碳纤维风杯和杯架组成。信号变换电路 为光电转换电路。在水平风力驱动下风杯组旋转，通过主轴带动磁棒盘旋转，其上的数十只光电管通过旋转码盘感应出脉冲信号，其频率随风速的增大而线性增加。

　　转换器为多齿转杯和狭缝光耦。当风杯受水平风力作用而旋转时，通过活轴转杯在狭缝光耦中的转动，输出频率的信号。

　　风向传感器的变换器采用精密导电塑料电位器，当风向发生变化，尾翼转动通过轴杆带动电位器轴芯转动，从而在电位器的活动端产生变化的电阻信号输出。

　　计算公式为：V=0.05F

　　V ：风速，单位：m/s F：脉冲频率，单位：赫兹。

　　风向传感器的感应元件为前端装有辅助标板的单板式风向 标。角度变换采用的是七位格雷码光电码盘。当风向标随风旋 转时，通过主轴带动码盘旋转，每转动 2.8125°，位于码盘上 下两侧的七组发光与接收光电组件就会产生一组新的七位并行 格雷码，经整形、倒相后输出。七位格雷码与角度对照见附表。 风向角主变换还可采用 5KΩ的塑料电位器， 经过此电位器 很容易将角度变换成电阻或电压信号输出。

　　风速风向传感器*结构

　　风速风向传感器构成：

　　风速风向传感器由风速风向传感器、传输电缆、(软件)等附属装置构成。

　　风速风向传感器的风杯、风标由高耐候性、高强度、防腐蚀和防水合金制造，传感器壳体使用铝镁合金成形，内部电路均经过喷涂三防漆处理，整个传感器具有很好的耐恶劣环境的适应性。

　　风速风向传感器输出为脉冲频率或电流或电压信号，可配RS232接口或RS485通讯接口和软件。

　　其结构尺寸图如下：

　　风速风向传感器*功能及特点

　　•传感器采用非接触式磁传感测量原理。

　　• 主板核心采用自主开发 XC-MS51单片机主板及其配套的标准I/O板卡，外加相应的信号调理模块，对数据采集及输出控制可灵活变更，可靠性进一步提高;

　　• 低功耗，数字电路全部采用 CMOS芯片;

　　• 传感器采集的数据精度高，可靠性强。

　　• 风速测量范围宽，启动风速低。

　　• 风速/风向传感器采用金属外壳，耐腐蚀性好、风杯/风标抗风能力强。

　　• 风杯采用不锈钢材料，风向标采用碳纤材质，可以在恶劣条件下使用。

　　• 传感器设计紧凑，集风速/风向测量、加热装置于一体，易于现场安装维护。

　　• 传感器采用容错设计，在接错线的情况下传感器不会损坏。

　　• 多级防雷抗浪涌设计。

　　• 可在宽电压范围内工作。

　　• 多种输出方式，支持各种应用领域。

　　• 可以长期连续工作;

　　• 有很强的抗电磁干扰功能;

　　• 安装方便;

　　风速风向传感器*技术参数

　　风速风向传感器*安装指南

　　1、风向传感器从包装箱内取出后组装，注意点是：风标杆沿箭头方向插入;风向标前后重量应调平衡、前后 两翼板应与旋转轴线在同一平面内;指北杆与指北线应在同一 方向。

　　2、传感器组件由风速传感器、风向传感器、传感器支架组成。组装时传感器应分别先连接各自的插件、再套装 在支架套筒上，旋紧螺钉。指北杆*好与支架平行或垂 直， 便于往风塔上安装时对北。 支柱装在风塔上的六角座 (可 采用原 EL 传感器用固定座)孔内用螺钉锁紧。平衡铊组件的 **与指北杆指向同一方向时，输出角度应为 0° 风杯组和风向标组固紧螺钉出厂时都已旋紧并涂有 704 密封胶，如有松动和脱落，必须再旋紧和涂胶。若此螺我因维 修重新装配时，其中一只螺钉必须对准风速和风向传感器主轴 槽内一园窝，锁紧后涂密封胶，*后需重新校准风向指北线位置。

　　3、传感器工作电压通常为直流 5 伏，由于内装防雷器件， 实际工作电压不得高于 6 伏。工作电压为 12 伏的传感器(特殊 订货) ，实际工作电压不得高于 13 伏。风向变换采用塑料电位 器的传感器也需特殊订货。 当工作电压为 5 伏，角度变换为光电码盘，传输距离超过 100 米时，风向正电源线和公共地线的电阻值不应大于 10Ω。

　　4、各接插件端子焊线名称见接线表。平行或垂直，便于往风塔上安装时对北。

　　安装步骤：

　　(1) 风速和风向传感器应垂直的安装在相距1米以上的横臂上。

　　(2)传感器壳体下部直径为Φ40，120o均匀分有三个M5的螺纹为安装部位。

　　(3)风向传感器在安装风标时，应先将风标杆穿过风向传感器头部的风向帽，装上平衡锤在风向帽带标志点一侧。放平传感器并窜动风标杆时平衡锤与风标处于平衡位置。直立后调整风标与地面垂直时，拧紧固定风向杆的风向帽上的制动螺钉即可。

　　(4)风向传感器上壳有一个定北标志点，安装时应将其对准北方。

　　(5)风向传感器已调好零，不许随意松动风向帽与主轴间的制动螺钉。

　　(6)测风传感器应每年给轴承注油一次，注油时应拆下风速架或风向帽，将仪表油从传感器的上轴承处注入。

　　(7)传感器风速、风向帽上各不动的制动螺钉均用软质密封胶密封，不要随便拆卸，拆卸后再装配时*好重新涂上胶密封。

　　(8)传感器电线插头按下图接线：

　　风速风向传感器*功能应用

　　风速风向传感器监测进出气体(能量管理)在暖通HVAC行业、过滤器监测和洁净厂房的薄片流动控制、排气系统、制药和半导体工业上、在焚化过程中测量*大风速、压缩空气的监视和测量、空气传输系统风通道和气候模拟器可广泛用于气象、海洋、环境、机场、港口、实验室、工农业及交通等领域。