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超聲波風速風向儀如何在50米以上風速下穩定測量?

來源:點擊量:957時間:2019-02-20返回

福州大禹電子 是生產超聲波風速風向儀換能器的企業,在跟大量研發、生產超聲波風速風向儀企業交流后,總結出了要測量50米以上大風速的一些特點:

  1. 選用更低頻率換能器

圖1 DYA-125-02A超聲波風速風向儀換能器

市場上有極少數超聲波風速風向儀使用150Khz~180Khz換能器就可以在50米~60米大風速下正常測量,在這里不做進一步闡述,不屬于本文的討論范疇。

換能器要用低頻率的,一般是100Khz~135Khz范圍內,可以正常測量50~60米/秒的大風速,需要測量更大的風速,需要用80Khz,甚至有國外公司用40Khz來測量。

使用低頻率的超聲波風速風向儀換能器,能夠在大風速下穩定工作,同時也會帶來問題是測量精度的下降。國外幾家公司生產的,基本上可以做到±2%的測量精度,50米/秒的風速,誤差在1米/秒。測量的風向角度為±2°。

  1. 發射電壓提高

更高的發射電壓,帶來的是更大的發射功率,也就意味著接收端接收到的信號幅值越大。

在大風速下,建議發射電壓到200VPP左右。

有廠家把發射電路做可變調節,根據風速的不同來調整發射電壓。這樣在常規風速下可以用較低電壓發射,比如:100VPP以下,等風速逐漸變大,發射電壓也同步變大。

  1. 改變接收電路:

有些廠家采用的是加入自動增益放大電路,或者采用TGC電路,根據接收到信號的時間來調整放大倍數。從發射到接收時間越長的信號,放大倍數越大。

  1. 其他作法

換能器改用圓柱形水平無方向性換能器,以換能器為圓心,水平360度發射,這樣不用考慮發射角度,接收換能器都能接收到信號。而且結構簡單,只要3個超聲波換能器就解決測量風速和風向問題。

圖2 水平360度發射的超聲波風速風向儀換能器 

福州大禹電子——超聲波風速風向儀換能器生產廠家,是您貼心的產品顧問!

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