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。

Description

  • 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
订单号 S83300H
风速
测量范围 0 … 85 m/s(最高可测量至 99.99 m/s + 输出);模拟输出量程可选;起始阈值:0.01 m/s
精度 ≤ 5 m/s:± 0.1 m/s 均方根值(360°范围内的均方根值)> 5 m/s … ≤ 35 m/s:± 1% 测量值的均方根值(360°范围内的均方根值)> 35 m/s … ≤ 65 m/s:± 2% rms 测量值(360° 内的均方根)> 65 m/s … ≤ 85 m/s:± 3% rms 测量值(360° 内的均方根)
分辨率 0.1 m/s(第1至4号电报) 0.01 m/s(第5至12号电报及用户自定义)
风向
测量范围 方位角:0 … 360° 仰角:-90° … 90°
精度 风速> 时,误差为±1°;1 m/s ≤ 35 m/s时,误差为±2°;风速> 时,误差为±4°;风速> 时,误差为±4°;65 m/s ≤ 85 m/s时,误差为±4°
分辨率 1°(第1至4号电报)< 1°(第5至12号电报及用户自定义)
声学虚拟温度
测量范围 -40 … +70°C(未明确规定,但实用测量范围为:-75 … +75°C)
精度 ± 0.5 K
分辨率 0.1 K(见第1至5号电报)
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
输出速率 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 风向矢量 X、Y 和 Z,瞬时值,滑动平均值(0.5 秒至 100 分钟,可自由选择)
输出速率 更新率 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
高效低噪声位 14型比特(采用直流供电,以避免连接线中的动态串扰)
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 在20°C时,每秒最多可完成285个完整的测量序列
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
EMC EN 55022: 1998 B类;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

分类