恒奧德儀器風(fēng)向標作用原理動(dòng)態(tài)特性

風(fēng)向標外形可分為尾翼、平衡錘、指向桿、轉動(dòng)軸

等四部分。

風(fēng)向標是一個(gè)不對稱(chēng)形狀的物體，重心點(diǎn)固定于垂直軸上。當風(fēng)吹過(guò)，對空氣流動(dòng)產(chǎn)生較大阻力的一端便會(huì )順風(fēng)轉動(dòng)，顯示風(fēng)向。

風(fēng)向標（風(fēng)速傳感器）的變換器為碼盤(pán)和光電組件。當風(fēng)標隨風(fēng)向變化而轉動(dòng)時(shí)，通過(guò)軸帶動(dòng)碼盤(pán)在光電組件縫隙中轉動(dòng)，產(chǎn)生的光電信號對應當時(shí)風(fēng)向的格雷碼輸出。傳感器的變換器可采用精密導電塑料電位器，從而在電位器活動(dòng)端產(chǎn)生變化的電壓信號輸出。

金屬風(fēng)向標由風(fēng)標、風(fēng)輪、尾翼、動(dòng)桿、主桿、底座等六部分組成。主體部分為優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料；風(fēng)葉采用優(yōu)質(zhì)工程塑料制作，動(dòng)桿部分采用優(yōu)質(zhì)雙不銹鋼防水軸承，

風(fēng)向標具有安裝簡(jiǎn)易、運輸便捷的特點(diǎn)，廣泛應用于氣象化工、礦區開(kāi)采、農業(yè)生產(chǎn)、油田勘探、風(fēng)力發(fā)電等行業(yè)。

作用原理

當風(fēng)的來(lái)向與風(fēng)向標成某一交角時(shí)，風(fēng)對風(fēng)向標產(chǎn)生壓力，這個(gè)力可以分解成平行和垂直于風(fēng)向標的兩個(gè)風(fēng)力。由于風(fēng)向標頭部受風(fēng)面積比較小，尾翼受風(fēng)面積比較大，因而感受的風(fēng)壓不相等，垂直于尾翼的風(fēng)壓產(chǎn)生風(fēng)壓力矩，使風(fēng)向標繞垂直軸旋轉，直至風(fēng)向標頭部正好對風(fēng)的來(lái)向時(shí)，由于翼板兩邊受力平衡，風(fēng)向標就穩定在某一方位。

風(fēng)向標的箭頭永遠指向風(fēng)的來(lái)源，其原理其實(shí)非常簡(jiǎn)單：箭尾受風(fēng)面積比箭頭大，若箭頭及箭尾均受風(fēng)，箭尾必會(huì )被風(fēng)推后，使箭頭移往風(fēng)的來(lái)源。風(fēng)向標裝置于高桿上，為使風(fēng)向記錄更準確，須于桿底用指南針測定10秒的風(fēng)向（當時(shí)風(fēng)向須穩定）

動(dòng)態(tài)特性

對于風(fēng)向標，當風(fēng)向變化時(shí)，它將經(jīng)過(guò)一個(gè)阻尼簡(jiǎn)諧振動(dòng)產(chǎn)生過(guò)量指示而逐漸趨于穩定。

風(fēng)向標的響應取決于環(huán)境量、儀器的響應速度和加速度。

信號轉換

風(fēng)向標感應的風(fēng)向必須傳遞到地面的指示儀表上，以電觸點(diǎn)式最為簡(jiǎn)單。風(fēng)向標帶動(dòng)觸點(diǎn)，接通代表風(fēng)向的燈泡或記錄筆電磁鐵，作出風(fēng)向的指示或記錄，但一般只能作到每一個(gè)方位（22.5°）有一個(gè)觸點(diǎn)。