CN201247254Y - 自动气象站风传感器自动检定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动气象站风传感器自动检定装置，属气象仪器检定装置领域，其技术方案的要点包括风洞，与风洞风机连接的数字变频器，其中，所述的检定装置还包括数字微差压计、大气压力传感器、温湿度传感器、数据采集器、频率控制器和计算机，所述的数字微差压计与安装在风洞内的标准皮托管联接，大气压力传感器、温湿度传感器的信号输出数据端联接数据采集器，数字微差压计、数据采集器的信号输出端分别联接计算机，所述的频率控制器的信号输出端联接数字变频器，频率控制器的信号输入端联接计算机。本实用新型具有自动化程度高、操作方便、检定准确、效率高的优点，用于风速传感器或其它常规风速仪器的检定。

Description

自动气象站风传感器自动检定装置

技术领域

本实用新型涉及气象仪器检定装置，更具体地说，它涉及一种自动气象站风传感器自动检定装置。

背景技术

随着我国气象事业的快速发展，全国各地自动气象站的建设面越来越广，仅在广东省内目前就已布设超过了1000套各型自动气象站，与之相配套的各型号风速传感器数量繁多。根据有关规定和自动站的管理要求，业务运行的自动气象站(包括传感器)必须进行周期性检定，检定周期不能超过2年，这样一来，对自动气象站及其配套传感器的检定任务相当繁重，工作量很大，而且对于风速传感器的检定，依靠传统的人工操作的检定方法效率低，准确度差，劳动强度大，而且很容易产生人为差错，已经远远不能适应气象业务现代化发展的需要。因此，有必要建设一套针对自动气象站风速传感器的自动化检定系统，以解决对自动气象站风速传感器进行室内大批量检定的需求，适应自动站建设发展的需要。同时，也可利用该系统兼容对常规风速仪器进行自动化程度较高的检定，进一步提高常规风速仪器的检定准确度，满足客户更高的要求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种操作方便、检定准确、效率高的自动气象站风传感器自动检定装置。

本实用新型的技术方案是这样的：一种自动气象站风传感器自动检定装置，包括风洞，与风洞风机连接的数字变频器，其中，所述的检定装置还包括数字微差压计、大气压力传感器、温湿度传感器、数据采集器、频率控制器和计算机，所述的数字微差压计与安装在风洞内的标准皮托管联接，大气压力传感器、温湿度传感器的信号输出端联接数据采集器，数字微差压计、数据采集器的信号输出端分别联接计算机，所述的频率控制器的信号输出端联接数字变频器，频率控制器的信号输入端联接计算机。

上述的自动气象站风传感器自动检定装置中，所述的风洞为DZS-II型直路风洞或HF500型回路风洞。

上述的自动气象站风传感器自动检定装置中，所述的数字微差压计型号为MENSOR2101。

本实用新型采用上述结构后，与现有技术相比，具有下述优点：

(1)装置的自动化程度高，使用时将待检定的自动站风速传感器放入风洞内固定后，只须输入被检的风速传感器号码后，点击计算机内相关应用程序的菜单“开始”项，即可开始自动运行，直至检定过程结束，整个检定过程无需人工干预，可以说是“一键式操作”。

(2)适检范围广，本实用新型可实现对我国现用自动气象站所配套的各种风速传感器(长春所、天津厂、长春厂、VAISALA公司的产品)进行自动检定；适用于直路和回路两种风洞，可以满足全国各省现有的风洞条件，能够在各种环境下顺利运行；并可以通过修改参数，对不同型号的变频器进行设置，解决各省份变频器不同型号，不能统一配置的问题。

(3)工作方式多样，本实用新型的装置具有全自动、半自动、手动检定等多种工作模式，分别适用于对自动气象站的风速传感器和常规风速仪器的检定；并具有自动气象站风向传感器的示值显示功能。

(4)启动风速调节步长为0.1m/s，检定“启动风速”时不用更换风洞风速测试段，即可自动缓慢调升风速，直接测出被检风速传感器真实的“启动风速”值，这样就避免了检定启动风速需更换工作段的繁琐工作，使整个自动检定过程成为不需中断的完整流畅的过程。

(5)各风速点(不包括启动风速)的控制准确度优于±0.2m/s，装置的控制稳定，控制精度较高，具有在开始稳定前进行微调的功能。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型一种具体实施例的结构示意图。

图中；风洞1、数字变频器2、数字微差压计3、大气压力传感器4、温湿度传感器5、数据采集器6、频率控制器7、计算机8、待检仪表9。

具体实施方式

参阅图1所示，本实用新型的一种自动气象站风传感器自动检定装置，包括风洞1，风洞1为辽宁生产的DZS-II型直路风洞，与风洞1风机连接的数字变频器2，检定装置还包括数字微差压计3、大气压力传感器4、温湿度传感器5、数据采集器6、频率控制器7和计算机8，所述的数字微差压计3与安装在风洞1内的标准皮托管联接，大气压力传感器4、温湿度传感器5的信号输出数据端联接数据采集器6，数字微差压计3、数据采集器6的信号输出端分别联接计算机8，所述的频率控制器7的信号输出端联接数字变频器2，频率控制器7的信号输入端联接计算机8。本实用新型中的数字微差压计3型号以MENSOR2101为佳。

本实用新型具体使用时，将待检仪表9(如各种风速传感器或其它常规风速仪器)固定在风洞1内，并将其信号输出端联接至数据采集器6的相应信号输入接口，即可进行检定；其工作原理是，当装置开始运行后，计算机8内的控制程序将从数据采集器6采集的温度、湿度、压力等环境参数和从数字微差压计3采集到的标准读数，通过特定的公式运算，得出当前的实测风速。如果当前风速值低于系统设定的风速值，则由控制信号控制数字变频器2，使数字变频器2的频率升高，进而驱动风洞1的变频电机加速，不断地重复上述过程，逐步逼近，直至当前风速值达到设定风速值为止。同理，如果需要降低风速，则由控制信号控制数字变频器2，使数字变频器2的频率降低，驱动风洞1的变频电机减速，不断地重复上述过程，逐步逼近，直至当前风速值达到设定风速为止。而在当前风速值处于设定的风速范围内时，停止加/减速，转为进入微调稳定状态，在达到一定的稳定时间后，进入读数状态，每隔3秒钟同时读取一次标准风速值和风速传感器的被测风速值，一分钟内读取20次读数，然后取该20次读数的平均值，做为该检定点的标准风速和被测风速值。在完成某一检定点的检定后，装置自动换点，进行下一检定点的检定，直至整个检定过程结束。

以上是全自动检定的工作原理。在检定常规风速仪器时，则只需增加人工读取被检仪器数值这一环节，其他的跟全自动检定类似。

Claims (3)

1.一种自动气象站风传感器自动检定装置，包括风洞(1)，与风洞(1)风机连接的数字变频器(2)，其特征在于，所述的检定装置还包括数字微差压计(3)、大气压力传感器(4)、温湿度传感器(5)、数据采集器(6)、频率控制器(7)和计算机(8)，所述的数字微差压计(3)与安装在风洞(1)内的标准皮托管联接，大气压力传感器(4)、温湿度传感器(5)的信号输出端联接数据采集器(6)，数字微差压计(3)、数据采集器(6)的信号输出端分别联接计算机(8)，所述的频率控制器(7)的信号输出端联接数字变频器(2)，频率控制器(7)的信号输入端联接计算机(8)。

2.根据权利要求1所述的自动气象站风传感器自动检定装置，其特征在于，所述的风洞(1)为DZS-II型直路风洞或HF500型回路风洞。

3.根据权利要求1所述的自动气象站风传感器自动检定装置，其特征在于，所述的数字微差压计(3)型号为MENSOR2101。

Images