JPS60213867A - 風速センサ - Google Patents
風速センサInfo
- Publication number
- JPS60213867A JPS60213867A JP59071447A JP7144784A JPS60213867A JP S60213867 A JPS60213867 A JP S60213867A JP 59071447 A JP59071447 A JP 59071447A JP 7144784 A JP7144784 A JP 7144784A JP S60213867 A JPS60213867 A JP S60213867A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hall element
- wind speed
- permanent magnet
- wind
- wind velocity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/02—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring forces exerted by the fluid on solid bodies, e.g. anemometer
- G01P5/04—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring forces exerted by the fluid on solid bodies, e.g. anemometer using deflection of baffle-plates
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S73/00—Measuring and testing
- Y10S73/03—Hall effect
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
この発明はたとえば風量制御装置等に用いれば好適な風
速センサに関する。
速センサに関する。
く従来技術〉 一
従来、風速センサとしては、風車式風速センサや熱線式
風速センサ等種々のものが提案されているが、これらの
ものは何れも、構造が複雑で高価である上に、風速に対
するリニヤ(線形)な出力信号を得るのに複雑な電子回
路を必要とする欠点がある。
風速センサ等種々のものが提案されているが、これらの
ものは何れも、構造が複雑で高価である上に、風速に対
するリニヤ(線形)な出力信号を得るのに複雑な電子回
路を必要とする欠点がある。
く発明の目的〉
そこで、この発明の目的は、簡単、安価な構造で風速を
正確に検出できる上に、風速に対するリニヤな出力信号
を容易に得ることができる風速センサを提供することに
ある。
正確に検出できる上に、風速に対するリニヤな出力信号
を容易に得ることができる風速センサを提供することに
ある。
〈発明の構成〉
上記目的を達成するため、この発明の風速センサは、風
圧を受ける弾性板に永久磁石またはホール素子の一方を
固定すると共に、上記永久磁石またはホール素子の一方
と対向する位置に、上記永久磁石またはホール素子の他
方を固定することにより、上記弾性板を風圧により弾性
変形させて、上記ホール素子と永久磁石との闇の距離を
変化させ、ホール素子の起電力により風速を検出するよ
うにしたことを特徴とする。
圧を受ける弾性板に永久磁石またはホール素子の一方を
固定すると共に、上記永久磁石またはホール素子の一方
と対向する位置に、上記永久磁石またはホール素子の他
方を固定することにより、上記弾性板を風圧により弾性
変形させて、上記ホール素子と永久磁石との闇の距離を
変化させ、ホール素子の起電力により風速を検出するよ
うにしたことを特徴とする。
〈実施例〉
以下、この発明を図示の実施例により詳細に説明する。
第1図において、1はL字形状のベース、2はベース1
の水平部1aに一端を固定して立設した弾性板であって
、上記弾性板2の先端は測定すべき風速を有する風の風
圧を受ける位置に配置している。
の水平部1aに一端を固定して立設した弾性板であって
、上記弾性板2の先端は測定すべき風速を有する風の風
圧を受ける位置に配置している。
上記弾性板2の基部には永久磁石3を固定する。
他方、上記永久磁石3に対向するベース1の垂直部1b
にはホール素子4を固定して、永久磁石3とホール素子
4とを対向させる。上記ホール素子4と永久磁石3とは
、弾性板2に風圧が作用していない状態で間隙d0を有
する。
にはホール素子4を固定して、永久磁石3とホール素子
4とを対向させる。上記ホール素子4と永久磁石3とは
、弾性板2に風圧が作用していない状態で間隙d0を有
する。
上記ホール素子4は、第3図に示すように、電流工◇と
磁束Hとを直交させると、それらに直交する方向に起電
力(以下、1次出力電圧という。)E、が生し、1大出
力電圧E、は、 E、=RH1,・・・■ となる。
磁束Hとを直交させると、それらに直交する方向に起電
力(以下、1次出力電圧という。)E、が生し、1大出
力電圧E、は、 E、=RH1,・・・■ となる。
ここで、Rはホール係数である。
上記ホール素子4の1大出力電圧Elよ、第4図に示す
ように、反転増幅器5に印加して、2大出力電圧E2=
(Emax El)を得るようにしている。Emaxは
後記する一定値である。第4図において、R,、R2は
抵抗器、R2は零点調整用可変抵抗器、R44よ出力中
調整用可変抵抗器、■+は直流電源、T、、T、は出力
端子である。
ように、反転増幅器5に印加して、2大出力電圧E2=
(Emax El)を得るようにしている。Emaxは
後記する一定値である。第4図において、R,、R2は
抵抗器、R2は零点調整用可変抵抗器、R44よ出力中
調整用可変抵抗器、■+は直流電源、T、、T、は出力
端子である。
上記構成の風速センサの弾性板2の先端部を第1図に示
すように測定すべき風速Vに直角に配置する。
すように測定すべき風速Vに直角に配置する。
そうすると、上記風速Vによる風圧力Pが弾性板2に作
用し、この風圧力Pは風速■の2乗に比例し、 PoCV2 ・・・■ となる。
用し、この風圧力Pは風速■の2乗に比例し、 PoCV2 ・・・■ となる。
この風圧力Pにより、弾性板2は第1図において破線で
示すように変形し、永久磁石3の存する部分のたわみδ
と風圧力Pとは比例し、δocP ・・・■ となる。
示すように変形し、永久磁石3の存する部分のたわみδ
と風圧力Pとは比例し、δocP ・・・■ となる。
したがって、■、■より、
δQCV 2 ・・・■
となる。この0式の関係を第5図に示す。
一方、ホール素子4と永久磁石3との間隙dは、風速が
零のときの間隙d0とたわみδとの和であるため、 d ” do+δ ・・・■ dcX:V2 ・・・■ となる。
零のときの間隙d0とたわみδとの和であるため、 d ” do+δ ・・・■ dcX:V2 ・・・■ となる。
一方、ホール素子4における磁束強度Hは、ホール素子
4′と永久磁石3との間隙d により定まり、間隙d
の2木に反比例し、 となる。
4′と永久磁石3との間隙d により定まり、間隙d
の2木に反比例し、 となる。
したがって、−吹出力電圧E1は■、■式より、となる
。この0式の関係を第6図に示す。第6図において、d
sは飽和間隙(飽和距離)で、ホール素子4の性能、印
加電流値I0により定まり、1大出力電圧E、が飽和し
て、一定値E、maxとなる距離である。
。この0式の関係を第6図に示す。第6図において、d
sは飽和間隙(飽和距離)で、ホール素子4の性能、印
加電流値I0により定まり、1大出力電圧E、が飽和し
て、一定値E、maxとなる距離である。
この1大出力電圧E1を、第4図に示すように、反転増
幅器5に入力すると、2大出力電圧E2が次のように得
られる。
幅器5に入力すると、2大出力電圧E2が次のように得
られる。
El :Es aaax−E、 −0
0式と0式の関係より、間隙dと2大出力電圧E2の関
係を97図に示す。この関係は、2次ち、 E2〜d2 ・・@ と近似的に考えることができる。
係を97図に示す。この関係は、2次ち、 E2〜d2 ・・@ と近似的に考えることができる。
したがって、■、■式より、
E2c=cv ・・0
の関係が得られる。つまり、風速■に対してリニヤな二
次出力電圧E2つまり検出信号を得ることがで終る。こ
の関係を第8図に示す。
次出力電圧E2つまり検出信号を得ることがで終る。こ
の関係を第8図に示す。
このように、この風速センサは従来の方法に比べて、磨
耗や消耗の生ずるものがない、ゴミの影響が少ない、構
造が簡単であり安価である、という内容の特長を有する
。
耗や消耗の生ずるものがない、ゴミの影響が少ない、構
造が簡単であり安価である、という内容の特長を有する
。
〈発明の効果〉
以上の説明で明らかなように、この発明の風速センサは
、前述の如く構成しているので、簡単。
、前述の如く構成しているので、簡単。
安価な構造で風速を正確に検出でb、風速に対するリニ
ヤな出力信号を容易に得ることができる。
ヤな出力信号を容易に得ることができる。
第1図はこの発明の一実施例の正面図、第2図は上記実
施例の右側面図、第3図はホール素子を説明する図、第
4図は線形性を得るための回路を示す図、第5.6,7
.8図は夫々上記実施例の特性図である。 1・・・ベース、2・・・弾性板、3・・・永久磁石、
4・・・ホール素子、5・・・反転増幅器。 特許出願人 新見工業株式会社はか1名代 理 人 弁
理士 青白 葆ばか2名第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図
施例の右側面図、第3図はホール素子を説明する図、第
4図は線形性を得るための回路を示す図、第5.6,7
.8図は夫々上記実施例の特性図である。 1・・・ベース、2・・・弾性板、3・・・永久磁石、
4・・・ホール素子、5・・・反転増幅器。 特許出願人 新見工業株式会社はか1名代 理 人 弁
理士 青白 葆ばか2名第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図
Claims (2)
- (1)風圧を受ける弾性板に永久磁石またはホール素子
の一方を固定すると共に、上記永久磁石またはホール素
子の一方と対向する位置に、上記永久磁石またはホール
素子の他方を固定して、上記弾性板を風圧により弾性変
形させて、上記ホール素子と永久磁石との闇の距離を変
化させ、ホール素子の起電力により風速を検出するよう
にしたことを特徴とする風速センサ。 - (2)上記ホール素子の起電力を反転増幅器を介して検
出して、風速を検出するようにしたことを特徴とする特
許 風速センサ。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59071447A JPS60213867A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 風速センサ |
US06/720,377 US4625565A (en) | 1984-04-09 | 1985-04-05 | Wind velocity sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59071447A JPS60213867A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 風速センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60213867A true JPS60213867A (ja) | 1985-10-26 |
JPH0246901B2 JPH0246901B2 (ja) | 1990-10-17 |
Family
ID=13460812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59071447A Granted JPS60213867A (ja) | 1984-04-09 | 1984-04-09 | 風速センサ |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4625565A (ja) |
JP (1) | JPS60213867A (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5056373A (en) * | 1987-01-21 | 1991-10-15 | Span Instruments, Inc. | Flow responsive transmitter and indicator |
US4898036A (en) * | 1987-01-21 | 1990-02-06 | Span Instruments, Inc. | Flow responsive transmitter and indicator |
DE4443665C2 (de) * | 1994-12-08 | 1999-02-11 | Helmut Dipl Ing Fritz | Strömungssensor |
US5655357A (en) * | 1995-05-02 | 1997-08-12 | Tilia International, Inc. | Exhaust flow rate vacuum sensor |
US5663508A (en) * | 1995-08-07 | 1997-09-02 | Delco Electronics Corporation | Silicon flow sensor |
US5865871A (en) * | 1996-10-01 | 1999-02-02 | Laser Metric, Inc. | Laser-based forward scatter liquid flow meter |
US5959219A (en) * | 1997-07-28 | 1999-09-28 | Saunders; David N. | Capacitive gas flow sensor |
FR2780748B1 (fr) * | 1998-07-01 | 2000-09-08 | Somfy | Store motorise avec automatisme de securite |
US6181128B1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-01-30 | General Motors Corporation | Magnetic beam flow sensor |
US6196070B1 (en) * | 1998-10-14 | 2001-03-06 | Alliedsignal Inc. | Flow sensor with wide dynamic range |
SE9902613D0 (sv) * | 1999-07-07 | 1999-07-07 | Jan Eric Litton | Method and arrangement for measuring viscoelasticity of a Non-Newtonian fluid |
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DE10339906B4 (de) * | 2003-08-29 | 2009-12-10 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Messapparatur für Strömungen |
CN100434871C (zh) * | 2006-01-07 | 2008-11-19 | 大连轻工业学院 | 阻流式流量传感器 |
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US8505376B2 (en) * | 2010-10-29 | 2013-08-13 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole flow meter |
GB2499995B (en) * | 2012-03-05 | 2018-01-31 | Spirax-Sarco Ltd | Flow meter |
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US11630119B2 (en) * | 2018-06-06 | 2023-04-18 | Uti Limited Partnership | System and method for determining airspeed |
NL2023383B1 (en) * | 2019-06-26 | 2021-02-01 | Pipelife Nederland Bv | Flexible Flow Sensor |
CN110988389B (zh) * | 2019-12-03 | 2022-01-04 | 深圳市建筑科学研究院股份有限公司 | 抗风监测装置及方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5135366A (ja) * | 1974-07-19 | 1976-03-25 | Siemens Ag | |
JPS5427665U (ja) * | 1977-07-25 | 1979-02-23 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3208276A (en) * | 1961-08-04 | 1965-09-28 | Gen Precision Inc | Displacement measuring device |
JPS5427665B2 (ja) * | 1972-02-01 | 1979-09-11 |
-
1984
- 1984-04-09 JP JP59071447A patent/JPS60213867A/ja active Granted
-
1985
- 1985-04-05 US US06/720,377 patent/US4625565A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5135366A (ja) * | 1974-07-19 | 1976-03-25 | Siemens Ag | |
JPS5427665U (ja) * | 1977-07-25 | 1979-02-23 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0246901B2 (ja) | 1990-10-17 |
US4625565A (en) | 1986-12-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |