Тема3-3_Импульсные ротоанемометры

3.3. Импульсные анемометры.
В импульсных анемометрах мерой скорости ветра является
частота импульсов, генерируемых с помощью какого-либо
устройства.
Рассмотрим два примера таких устройств - геркон с магнитом и
фотоэлектрический модулятор.
Геркон – герметический контакт. Это стеклянная трубка с
двумя железными подвижными электродами (Рис. 3.3.1).
3.3. Импульсные анемометры.
Рис. 3.3.1. Как работает геркон. Справа – эпюра тока в цепи.
Видно, что частота возникающих импульсов тока
пропорциональна угловой скорости вращения магнита.
Для лучшей проводимости контакты геркона покрывают
тонким слоем золота.
3.3. Импульсные анемометры.
В импульсном анемометре магнит соединен с чашечной вертушкой
или винтом.
ν
Выход
V*
Рис. 3.3.2. Импульсный анемометр
с герконом.
V
Рис. 3.3.3. Зависимость частоты
импульсов ν от скорости ветра V.
Частоту импульсов определяют с помощью частотомера.
3.3. Импульсные анемометры.
В фотоэлектрическом анемометре применен диск-фотомодулятор,
соединенный с чашечной вертушкой. Световой поток от светодиода
прерывается перфорацией. (рис. 3.3.4 – 3.3.5)
1
2
VD1
к источнику тока
3
VD2
Рис. 3.3.4. Диск-фотомодулятор.
выход
Рис. 3.3.5. Импульсный анемометр с фотомодулятором.
Вверху – эпюры возникающего тока.
3.3. Импульсные анемометры.
В импульсных анемометрах применяется частотная модуляция
сигнала. То есть, частота импульсов зависит от скорости ветра.
В индукционном анемометре применяется амплитудная модуляция
сигнала. То есть, амплитуда переменного тока зависит от скорости
ветра.
Вообще говоря, в индукционном анемометре тоже можно
применить частотную модуляцию – измерять частоту переменного
тока. Но тогда схема получилась бы значительно более сложной.
В измерительной технике применяется как амплитудная, так и
частотная модуляция. Частотно-модулированный сигнал более
устойчив к помехам. Поэтому частотная модуляция более
предпочтительна.