Thies 3D 超声波风速仪 - 极端结冰条件下的加热装置

3D 超声风速仪设计用于测量风速、风向和声学虚拟温度的水平和垂直分量。

说明

  • 按照 IEC 61400-12-1:2017 标准分类
  • 测量 X、Y 和 Z 三个维度的风向和风速
  • 实时测量
  • 精度高、免维护、可加热
  • 数字/模拟输出和输入

3D 超声风速仪设计用于测量三维风速、风向和声学虚拟温度的水平和垂直分量。3D 超声风速仪由 6 个超声波变压器组成,每对变压器相距 200 毫米。由此产生的三条测量路径相互垂直。变压器既是声波发射器,也是声波接收器。

与杯式风速计相比,该测量原理可对快速变化的变量进行无惯性测量,并具有最高的精度和准确性。它尤其适用于测量阵风和峰值。在测量空气温度(声学虚拟温度)时所达到的精度水平超过了传统方法,在传统方法中,温度传感器与天气和辐射防护罩一起使用,并对某些天气情况下出现的潮湿影响进行修正。

这种免维护、无磨损的风速计无需重新校准,并配有加热装置,即使在极端条件下也能在冬季运行。

所有计算均由大容量数字信号处理器 (DSP) 在超声波信号传播时间内完成,精确度为 32 位。仪器提供全面的统计功能,如滑动平均、标准偏差、共变差等,可通过数字接口进行选择。滑动平均值可选择以矢量或标量形式设置,每个参数可相同或不同。

暖气

在多种应用中,即使在结冰等极端气象条件下,连续输出风速和风向的可靠测量数据也是测量系统不可或缺的要求。超声波测量仪配备了先进的加热系统。在结冰的情况下,该系统可使所有可能影响测量值获取的外表面保持在 +5°C 以上的温度下有效工作。

根据型号的不同,测量臂以及超声波换能器和外壳都属于加热外表面。即使在温度低于 -40 °C 的未加热状态下,Utrasonic 超声波测量仪也能生成高精度的测量数据。测量数据的质量与温度无关。加热只是为了避免在仪器结构上结冰,从而避免测量值采集过程中出现故障。

规格

Thies 3D 超声波风速仪 - 极端结冰条件下的加热装置
一般信息
订购编号 S83100H
风速
测量范围 0 ... 85 m/s(测量高达 99.99 m/s + 输出);可选择模拟输出的比例起始阈值:0.01 米/秒
精度 ≤ 5 m/s: ± 0.1 m/s rms (root mean square over 360°)> 5 m/s ... ≤ 35 m/s: ± 1% rms of measuring value (root mean square over 360°)> 35 m/s ... ≤ 65 m/s: ± 2% rms of measured value (root mean square over 360°)> 65 m/s ... ≤ 85 m/s: ± 3% rms of measured value (root mean square over 360°)
分辨率 0.1 m/s(1 至 4 号报文) 0.01 m/s(5 至 12 号报文和用户自定义报文)
风向
测量范围 方位角:0 ... 360° 仰角:-90° ... 90
精度 ± 1°,风速> 1 m/s ≤ 35 m/s ± 2°,风速> 35 m/s ≤ 65 m/s ± 4°,风速> 65 m/s ≤ 85 m/s
分辨率 1°(1 至 4 号电报)< 1°(5 至 12 号电报和用户自定义电报)
声学虚拟温度
测量范围 -40 ... +70°C(未指定,但实用测量范围:-75 ... +75°C)
精度 ± 0.5 K
分辨率 0.1 K(在 1 至 5 号电报中)
数据输出 数字
接口 RS485 / RS422
波特率 1200 至 921600 可调
输出 瞬时值、风速/风向和声学虚拟温度。可自由选择 0.5 秒至 100 分钟的滑动平均值
输出率 每 1 毫秒 1 次至每 60 秒 1 次,以毫秒为单位可调
状态识别 加热、测量路径故障、ΔT 路径温度
数据输出 模拟
电 输出 0 ... 20 mA / 0 ... 10 V 或 4 ... 20 mA / 2 ... 10 V,用于风向 X、Y 和 Z
输出 风矢量 X、Y 和 Z,瞬时值,滑动平均值 0.5 秒至 100 分钟可自由选择
输出率 更新速率 0.1 ... 100 Hz
分辨率 16 位
模拟输入
输入编号 最多可连接 5 个模拟输入端。(3x 标准,2x 附加,可根据手册配置)。
输入分辨率 16 位
采样率 每通道 0.1 ... 100 Hz
输入范围 0 ... 10 V
数据处理 在用户专用报文中输出测量值
准确性 -40 ... +70°C 范围内测量值的± 1
线性,积分 INL:< 6LSB 型
有效低噪声位 14 位(直流电源时,用于避免连接线路中的动态串扰)
一般情况
温度范围 工作温度:-40 ... +70°C;储存温度:-50 ... +80°C;可加热至 -75°C
内部测量速率 20°C 时,每秒最多可完成 285 个完整测量序列
工作电压 S83100H / S83300H 电子电源:8 ... 78 VDC, 1.5 VA, max.2.5 VA 电子供电 + 加热:24 V AC/DC ± 15%:典型值 150 VA 电子供电 + 加热:48 V AC/DC ± 15%:典型值 360 VA48 V AC/DC ± 15%:典型值 360 VA
电磁兼容性 EN 55022: 1998 B 级;EN 55024: 1998;EN 61326:1997;A3:2003
电气连接 8 极插头
制造商
蒂斯

传感器连接图

传感器与 Ammonit Meteo-42 数据记录器的连接图
传感器与 Ammonit Meteo-40 数据记录器的连接图

配件