風(fēng)速傳感器 幾種風(fēng)速測(cè)量方法的介紹
1. 熱式風(fēng)速儀是用來(lái)測(cè)量氣流速度的儀表,它具有測(cè)量精度高、使用方便、測(cè)量范圍寬、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),因此得到了廣泛的應(yīng)用。 熱式風(fēng)速儀是采用量熱式原理測(cè)量風(fēng)速的,主要由風(fēng)速探頭及測(cè)量指示儀表兩部分組成。就結(jié)構(gòu)有熱球式和熱線(xiàn)式,就顯示形式有指針式、數(shù)字式等各種不同類(lèi)型,但按照工作原理只有兩種,即恒流式和恒溫式。恒流式是給風(fēng)速敏感元件一恒定電流,加熱至一定溫度后,其隨氣流變化被冷卻的程度為風(fēng)速的函數(shù)。恒溫式是給風(fēng)速敏感元件電流可調(diào),在不同風(fēng)速下使處于不同熱平衡狀態(tài)的風(fēng)速敏感元件的工作溫度基本維持不便,即阻值基本恒定,該敏感元件所消耗的功率為風(fēng)速的函數(shù)。
2. 恒流式風(fēng)速儀的工作原理:風(fēng)速探頭是一敏感部件,當(dāng)一恒定電流通過(guò)其加熱線(xiàn)圈時(shí),其敏感部件內(nèi),溫度升高并于靜止空氣中達(dá)到一定數(shù)值。此時(shí),其內(nèi)測(cè)量元件熱電偶產(chǎn)生相應(yīng)的熱電勢(shì),并被傳送到測(cè)量指示系統(tǒng),此熱電勢(shì)與電路中產(chǎn)生之基準(zhǔn)反電勢(shì)相互抵消,使輸出信號(hào)為零,儀表指針也能相應(yīng)指于零點(diǎn)或顯示零值。若風(fēng)速探頭端部的熱敏感部件暴露于外部空氣流中時(shí),由于進(jìn)行熱交換,此時(shí)將引起熱電偶熱電勢(shì)變化,并與基準(zhǔn)反電勢(shì)比較后產(chǎn)生微弱差值信號(hào),此信號(hào)被測(cè)量?jī)x表系統(tǒng)放大并推動(dòng)電表指針變化從而指示當(dāng)前風(fēng)速或經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理后通過(guò)顯示屏顯示當(dāng)前風(fēng)速數(shù)值。
3. 恒溫風(fēng)速儀則是利用反饋電路使風(fēng)速敏感元件的溫度和電阻保持恒定。當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)熱敏感元件溫度發(fā)生變化,電阻也隨之變化,從而造成熱敏感元件兩端電壓發(fā)生變化,此時(shí)反饋電路發(fā)揮作用,使流過(guò)熱敏感元件的電流發(fā)生相應(yīng)的變化,而使系統(tǒng)恢復(fù)平衡。上述過(guò)程是瞬時(shí)發(fā)生的,所以速度的增加就好像是電橋輸出電壓的增加,而速度的降低也等于是電橋輸出電壓的降低。
4. 三杯電渦流式傳感器:風(fēng)杯的轉(zhuǎn)軸為金屬齒轉(zhuǎn)盤(pán),感應(yīng)頭由線(xiàn)圈組成。線(xiàn)圈通以高頻交流電流,線(xiàn)圈周?chē)a(chǎn)生交變磁通,它通過(guò)金屬齒形成閉路,金屬齒便產(chǎn)生渦流,金屬齒除了散熱外還產(chǎn)生交變磁通,導(dǎo)致方向相反的交變磁通疊加使線(xiàn)圈的電感量減小而且引起阻抗的變化。當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),引起線(xiàn)圈磁通的變化便輸出連續(xù)的脈沖信號(hào),對(duì)脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù),便可算出轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速。