JPH01153935A - 車速追従風速発生装置 - Google Patents

車速追従風速発生装置

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JPH01153935A
JPH01153935A JP62311954A JP31195487A JPH01153935A JP H01153935 A JPH01153935 A JP H01153935A JP 62311954 A JP62311954 A JP 62311954A JP 31195487 A JP31195487 A JP 31195487A JP H01153935 A JPH01153935 A JP H01153935A
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JP
Japan
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wind speed
detection signal
speed
humidity
point temperature
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Pending
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JP62311954A
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English (en)
Inventor
Seishiro Ogasawara
小笠原 正四郎
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、供試車の走行速度に対応した風速を発生する
車両試験用車速追従風速発生装置に関する。
〔従来の技術〕
第4図および第5図に従来の装置の概要を示す。
第4図において、供試車01は動力計ドラム02上にお
いて走行する。風速指示調節計03は、動力計ドラム0
2による供試車車速検出信号04を設定値入力とし、風
速検出器05による風速検出信号06をフィードバック
入力としてこれらの偏差より風速制御信号07を出力す
る。風速制御信号07は、ダンパ駆動機08および送風
機09に送られ、ダンパの開閉操作および送風機の回転
数制御(または送風機可動ベーン角度制御)を行って供
試車01に吹付ける風速を制御する。符号10は風洞を
、符号11は空気調和器を示す。これにより、供試車の
走行速度に対応した風速を発生させると共に、試験室内
の温度、湿度を可変として、車両の環境試験を実施でき
るようにしている。
第5図は風速検出器05の回路構成を示す。ピトー管1
2により検出した動圧は、差圧伝送器13により動圧検
出信号として温度、圧力補正演算器14に送られる。一
方、乾球温度検出器15による乾球温度検出信号は乾球
温度伝送器16を介して温度、圧力補正演算器14に送
られる。また、絶対圧力検出器17による絶対圧力検出
信号は、絶対圧力伝送器18を介して温度、圧力補正演
算器14に送られる。温度2圧力補正演算器14は、こ
の乾球温度検出信号および絶対圧力検出信号により、動
圧の乾球温度および絶対圧力による補正演算を行なった
後、開平演算器19へ信号を送る。開平演算器19は、
この温度、圧力補正演算を行なった後の動圧検出信号の
開平演算をして、風速検出信号06を風速指示調節計0
3へ送る構成となっている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来の装置には次のような問題点かあつた。
一般に、ピトー管で検出する動圧と風速の関係は、 P、+= 7aX uz/  (2X g)     
     −(1)ここに、Pd :動圧 [mn A
 q ] [またはkg/mコγa :空気比重   
[kg / m1″]U :風速     [m758
01 g 二重力加速度  [m / 5ec2]であり、空
気比重は次式により示される。
va = 1 / v a             
 ・・・(2)va=(RA + x X Rw) X
 (273+ t )/ P・・・(3) ここに va :空気比容積  [rn’ / kg 
]R^ :空気ガス定数=29.27 Rw :水蒸気ガス定数=47.06 X :絶対湿度   [kg/kgコ t :乾球温度   [”C] P :絶対圧力   [kg/イコ 湿度の変化する送風系の空気の比重は、(3)式に示す
ように、乾球温度t、絶対圧力Pのほかに絶対湿度Xに
より異なる。従来の装置は、風速検出器の動圧補正演算
において、乾球温度および絶対圧力による補正を行なっ
ているのみで湿度による補正については配慮されておら
ず、湿度変化を伴なう車速追従風速発生装置においては
、検出した風速に誤差を生ずる。また1本装置のような
車速に対応して風速を可変とする早い応答を要求される
制御においては、湿度による風速の補正をディジタルコ
ンピュータにより処理する方法は、処理の不連続性によ
り追従応答を満足することができないため不適である。
本発明の目的は、風速の湿度による補正を車速変化に対
応した応答速度で処理することができる高精度の車速追
従風速発生装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、風速検出器に、風速検出点近傍の露点温度
を検出する露点温度検出器と、その露点温度検出信号に
対応した湿度による空気比重の補正係数信号を出力する
任意関数発生器と、この補正係数信号をピトー管による
動圧検出信号に乗算演算する乗算演算器とからなる風速
の湿度補正アナログ回路を付加することにより達成され
る。
〔作用〕
(3)式における絶対湿度x [kg/kglは露点温
度によって決定される値である。
露点温度から、湿度による空気比重の補正係数Cは次式
により求められる。
C=yw/γo= (1/ v−) / (1/ vo
)=vD/vw             ・・・(4
)v n = RA X T / P        
    −(5)vw= (RA+XXRJ XT/P
     −(6)(5)式および(6)式より、 C=(R^XT/P)/I:RA+xXRw)XT/P
)=RA/(RA+xxR−)        −(7
)・−γ w=Cx  γ O・・・ (8)ここに、
γ6 :湿り空気比重  [kg/rrl’]γD:乾
燥空気比重  [kg / rn’コvw :湿り空気
比容vE[IT1′/kgコvD :乾燥空気比容積 
[m’ / kgコR^ :空気ガス定数=29.27 Rw :水蒸気ガス定数=47.06 X :絶対湿度    [kg/kglT =絶対温度
    [0K] P :絶対圧力    [kg/rrl’]上記(7)
式に示すように、補正係数Cは、R^。
R,が定数であるため、絶対湿度Xにより決定される。
また、この絶対湿度Xは露点温度により決まる値である
から、露点温度に対応して補正係数Cは決まる(第3図
参照)。
この露点温度に対する補正係数Cの関数関係は直線でな
いため、あらかじめ任意関数発生器に露点温度に対応し
た補正係数曲線を入力しておき。
風速の湿度補正を行なう場合は、風速検出点近傍に設置
した露点温度検出器で露点温度を検出してこの任意関数
発生器に入力し、任意関数発生器より露点温度に対応し
た補正係数Cを湿度補正用乗算演算器に出力して、ピト
ー管にて検出した動圧に乗算演算することにより、補正
が可能となる。
また、この処理はアナログ回路での連続処理であるため
、応答が早く、車速変化に対応した風速制御に追従可能
である。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第1図〜第3図により説明す
る。
第1図は本実施例の全体構成を示す。
供試車01は、動力計ドラム02上において走行する。
風速指示調節計03は、動力計ドラム02による供試車
車速検出信号04を設定値入力とし、風速検出器05に
よる風速検出信号06−1をフィードバック入力として
これらの偏差より風速制御信号07−1を出力する。風
速制御信号07−1は、ダンパ駆動機08および送風機
09に送られ、ダンパの開閉操作および送風機の回転数
制御(または送風機可動ベーン角度制御)を行なって供
試車01に吹付ける風速を制御する。符号10は風洞を
、符号11は空気調和器を示す。
ここで、供試車に対する風の吹出口で風速検出器05の
近傍に設置した露点温度検出器20によって検出された
露点温度は、露点温度伝送器21により、露点温度検出
信号22として示した電気信号に変換され、任意関数発
生器23に送られる。
任意関数発生器23は、あらかじめ入力されている補正
係数曲線に基づいて、露点温度検出信号22に対応した
湿度による空気比重の補正係数C信号24を風速検出器
05に補正値として入力する。
第2図は本発明による湿度補正回路を付加した風速検出
器の回路構成を示す。ピトー管12により検出した動圧
(Pd)は、差圧伝送器13により動圧検出信号として
温度、圧力補正演算器14に送られる。一方、乾球温度
検出器15による乾球温度検出信号は、乾球温度伝送器
16を介して温度、圧力補正演算器14に送られる。ま
た、絶対圧力検出器17による絶対圧力検出信号は、絶
対圧力伝送器18を介して温度、圧力補正演算器14に
送られる。温度、圧力補正演算器14は、この乾球温度
検出信号および絶対圧力検出信号により、動圧の乾球温
度および絶対圧力による補正演算を行った後、湿度補正
用乗算演算器25に信号を送る。前記の露点温度に対応
した湿度による空気比重の補正係数C信号は乗算演算器
25に送られて、温度、圧力補正演算を行った後の動圧
(Pa’ )検出信号と乗算演算され、それによって動
圧検出信号の湿度補正が行なわれる。
以上の乾球温度、絶対圧力、絶対湿度による補正演算を
行なった後の動圧検出信号は開平演算器19に入力され
、開平演算が行なわれる。開平演算した信号06−1は
、風速に直線比例した信号である。よって、この信号を
風速指示調節計03に送ることにより、温度、圧力、湿
度による補正を行なった風速値を得ることができる。
風速指示調節計03は、風速検出信号06−1と供試車
車速検出信号04との比較を行い、その偏差により風速
制御信号07−1を出力する。
第2図において、−点鎖線で囲んだ部分26が本発明に
より付加された風速の湿度補正アナログ回路である。
第3図は、任意関数発生器23による、露点温度に対応
した補正係数Cの値の一例を示す。
〔発明の効果〕
本発明によれば、風速検出点近傍の露点温度を検出する
ことにより、空気比重の湿度に対する補正係数を容易に
決定できるので、応答の早いアナログ回路で動圧検出信
号の湿度補正ができ、これによって、車速変化に対応し
た早い応答を要求される風速制御系の風速値の湿度補正
が可能となり、より高精度の車速追従風速発生装置を実
現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る車速追従風速発生装置の一実施例
の全体構成を示す概要図、第2図は第1図に示す実施例
の風速検出器の回路構成を示すブロック図、第3図は露
点温度に対する空気比重補正係数Cの値の一例を示すグ
ラフ、第4図は従来の車速追従風速発生装置の全体構成
を示す概要図、第5図は従来装置の風速検出器の回路構
成を示すブロック図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、ドラム上の供試車の走行速度を検出する動力計と、
    供試車に吹付ける風速を検出する風速検出器と、前記動
    力計による供試車車速検出信号を設定値入力とし、前記
    風速検出器による風速検出信号をフィードバック入力と
    してこれらの偏差より風速制御信号を出力する風速指示
    調節計とを備え、供試車の走行速度に対応した風速を発
    生する車速追従風速発生装置において、前記風速検出器
    に、風速検出点近傍の露点温度を検出する露点温度検出
    器と、その露点温度検出信号に対応した湿度による空気
    比重の補正係数信号を出力する任意関数発生器と、この
    補正係数信号をピトー管による動圧検出信号に乗算演算
    する乗算演算器とからなる風速の湿度補正アナログ回路
    を付加したことを特徴とする車速追従風速発生装置。
JP62311954A 1987-12-11 1987-12-11 車速追従風速発生装置 Pending JPH01153935A (ja)

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