風速等級傳感器的原理
風速等級傳感器是一種能夠持續(xù)精確測量風速等級和排風量（排風量=風速等級x橫截面積）尺寸的普遍傳感器。風速等級傳感器大致分成腳踏式（關(guān)鍵有飛機螺旋槳式、風杯式）風速等級傳感器、暖風式風速等級傳感器、皮托管風速等級傳感器和根據(jù)聲學(xué)原理的超音波風速等級傳感器。
一、飛機螺旋槳式風速等級傳感器原理
我們知道電風扇由電機推動風機葉輪轉(zhuǎn)動，在葉子前后左右造成一個壓差，促進氣旋流動性。螺旋漿式風速計的原理正好與此相反，指向氣旋的葉子系統(tǒng)軟件遭受氣壓的功效，造成一定的扭扭矩使葉子系統(tǒng)軟件轉(zhuǎn)動。一般飛機螺旋槳式速傳感器根據(jù)一組三葉或四葉飛機螺旋槳繞水準軸轉(zhuǎn)動來精確測量風速等級，飛機螺旋槳一般裝在一個風標底前側(cè)，使其轉(zhuǎn)動平面圖自始至終正對著風的來向，它的轉(zhuǎn)速比正比例于風速等級。
二、風杯式風速等級傳感器原理
風杯式風速等級傳感器，是一種十分普遍的風速等級傳感器，最開始由美國魯賓孫創(chuàng)造發(fā)明。磁感應(yīng)一部分是由三個或四個錐形或半球形的空杯構(gòu)成。空心杯殼固定不動在互成120°的三叉星型支撐架上或互成90°的十字形支撐架上，杯的球面沿著一個方位排序，全部橫伸縮臂則固定不動在一根豎直的轉(zhuǎn)動軸上。
當風從左側(cè)吹來的時候，風杯1與風頻平行面，風對風杯1的工作壓力在最直于風杯軸方位上的作用力類似為零。風杯2與3同風頻成60度角交叉，對風杯2來講，其球面迎著風，承擔的氣壓較大 ;風杯3其凸形迎風，風的繞流功效使其所受氣壓比風杯2小，因為風杯2與風杯3在垂直平分風杯軸方位上的壓差，進而風杯剛開始順時針轉(zhuǎn)動，風速等級越大，起止的壓差越大，造成的瞬時速度越大，風杯旋轉(zhuǎn)越快。
風杯剛開始旋轉(zhuǎn)后，因為杯2沿著風的方位旋轉(zhuǎn)，見風的工作壓力相對性減少，而杯3迎著風以一樣的速率旋轉(zhuǎn)，所受氣壓相對性擴大，風壓差持續(xù)減少，歷經(jīng)一段時間后（風速等級不會改變時），功效在三個風杯上的分壓力差為零時，風杯就變作勻速轉(zhuǎn)動。那樣依據(jù)風杯的轉(zhuǎn)速比（每秒轉(zhuǎn)的匝數(shù)）就可以明確風速等級的尺寸。
當風杯旋轉(zhuǎn)時，推動同軸輸出的多齒截光碟或磁棒旋轉(zhuǎn)，根據(jù)電源電路獲得與風杯轉(zhuǎn)速比正相關(guān)的差分信號，該差分信號由電子計數(shù)器記數(shù)，經(jīng)計算后就能得到具體風速等級值?，F(xiàn)階段新式轉(zhuǎn)杯風速表均是選用三杯的，而且錐型杯的性能提升半球形的好，當風速等級提升時轉(zhuǎn)杯能快速提升轉(zhuǎn)速比，以融入氣旋速率，風速等級減少時，因為慣性力危害，轉(zhuǎn)速比卻不可以馬上降低，轉(zhuǎn)盤式風速表在陣性風中標示的風速等級一般是較高的變成過高效用（造成的平均偏差約為10%）
三、快熱式風速等級傳感器原理
快熱式風速等級傳感器以熱絲（燈絲或鉑絲）或者以熱膜（鉑或鉻做成塑料薄膜）為攝像頭，外露在被測氣體，并將它連接惠斯頓電橋電路，根據(jù)惠斯頓電橋電路的電阻器或電流量的均衡關(guān)聯(lián)，檢驗出被測橫截面氣體的水流量。熱膜式風速等級傳感器的熱膜外抹有特薄的石英石膜電纜護套，便于和液體絕緣層，并可避免 環(huán)境污染，可在含有顆粒的氣旋中工作中，其抗壓強度比金屬材料熱線電話絲高。
當氣體溫度平穩(wěn)不會改變時，熱絲上的耗電量功率等于熱絲在空氣中瞬時速度耗去的發(fā)熱量。熱絲電阻器隨溫度而轉(zhuǎn)變，熱線電話的電阻器和熱線電話溫度在一般溫度范圍（0～300℃）以內(nèi)，主要表現(xiàn)為線性相關(guān)。放熱反應(yīng)指數(shù)與氣旋速率相關(guān)，水流量越大，相匹配的放熱反應(yīng)指數(shù)也越大，即排熱快；水流量小，則排熱慢。
快熱式風速等級傳感器測定氣旋速率是電流量與電阻器的涵數(shù)。將電流量（或電阻器）維持不會改變，測定氣旋速率僅與電阻器（或電流量）一一對應(yīng)。
熱線電話式風速等級傳感器有恒流與控溫二種設(shè)計方案電源電路。控溫式熱線電話風速等級傳感器比較常見。控溫法基本原理是精確測量全過程中維持熱絲溫度穩(wěn)定，使電橋平衡，這時熱絲電阻器維持不會改變，氣旋速率僅僅電流量的單值函數(shù)，依據(jù)已經(jīng)知道的氣旋速度電流量的關(guān)聯(lián)可求取根據(jù)尾端設(shè)備的氣旋速率。恒流式的熱線電話風速等級傳感器在精確測量全過程中維持流過熱絲的電流不會改變。當電流不會改變時，氣旋速率只是與熱絲電阻器相關(guān)。依據(jù)已經(jīng)知道的氣旋速度熱絲電阻器的關(guān)聯(lián)可求取根據(jù)風速等級傳感器的氣旋速率。
熱線電話式風速等級傳感器可精確測量脈動飲料風速等級。恒流式的風速等級傳感器熱慣性力很大，控溫式風速等級傳感器的熱慣性力相對性較小，具備較高的速率回應(yīng)。熱線電話式風速等級傳感器的測量精度均不很高，應(yīng)用時要留意溫度補償。
四、皮托管風速等級傳感器原理
皮托管，別名“空速管”，“風速等級管”，是精確測量氣旋總壓和負壓以明確氣旋速率的一種管形設(shè)備，由荷蘭H.皮托創(chuàng)造發(fā)明而而出名。
風速等級傳感器的原理_風速等級傳感器安裝部位
用實驗方法立即精確測量氣旋的速率較為艱難，但氣旋的工作壓力則可以用測壓計便捷地測到。它主要是用于精確測量飛機速度的，另外還兼顧別的多種多樣作用。因而，能用皮托管精確測量工作壓力，再運用伯努利定理算出氣旋的速率。皮托管由一個圓口的兩層防水套管構(gòu)成（見圖），外衣管直徑為D，在圓口管理中心O處開一與內(nèi)防水套管相接的總壓孔，連接 測壓計的一頭，孔的直徑為0.3～0.6D。在外面防水套管側(cè)表層距O約3～8D的C處沿周向勻稱地開一排與外壁厚豎直的負壓孔，連接 測壓計另一頭，將皮托管放置在欲測速度的最小相位系統(tǒng)氣旋中，使管軸與氣旋的方位一致，管道外緣沖著來流。當氣旋貼近O點處，其水流量慢慢降低，流至O點滯止為零。因此 O點測到的是總壓P。次之，因為管道很細，C點距O點充足遠，因而C點處的速率和工作壓力早已大部分修復(fù)到同來流速率V和工作壓力P相同的標值，因此在C點測到的是負壓。針對低速檔流動性（液體可類似地覺得是不能縮小的），由伯努利定理得明確水流量的公式計算為：
風速等級傳感器的原理_風速等級傳感器安裝部位
依據(jù)測壓計測到的總壓和負壓差P-P，及其液體的相對密度ρ，能夠依照式（1）求出氣旋的速率。
五、超音波風速等級傳感器原理
超音波風速等級傳感器的原理是運用超音波時間差法來完成風速等級的精確測量。因為響聲在空氣中的快速傳播，會和風頻上的氣旋速率累加。倘若超音波的散播方位與風頻同樣，那麼它的速率會加速；相反，若超音波的散播方位若與風頻反過來，那麼它的速率會減緩。因此 ，在固定不動的檢驗標準下，超音波在空氣中散播的速率能夠和風速等級涵數(shù)相匹配。根據(jù)測算就可以獲得精準的風速等級和風頻。因為聲波頻率在空氣中散播時，它的速率受溫度的危害非常大；風速等級傳感器檢驗2個安全通道上的2個反過來方位，因而溫度對聲波頻率速率造成的危害能夠忽略。
風速等級傳感器的原理_風速等級傳感器安裝部位
超音波風速等級傳感器它具備重量較輕、沒有一切挪動構(gòu)件、經(jīng)久耐用的特性，并且不需維護保養(yǎng)和當場校正，能另外輸出風速等級和風頻。顧客可依據(jù)必須挑選風速等級企業(yè)、輸出頻率及輸出文件格式。也可依據(jù)必須挑選加熱裝置（在冰涼自然環(huán)境下強烈推薦應(yīng)用）或模擬輸出。能夠與電腦上、數(shù)據(jù)采集終端或其他具備RS485或模擬輸出相一致的收集機器設(shè)備并用。假如必須，還可以幾臺構(gòu)成一個互聯(lián)網(wǎng)開展應(yīng)用。
超音波風速風向儀是一種比較優(yōu)秀的精確測量風速等級風頻的儀器設(shè)備。因為它非常好地擺脫了腳踏式風速風向儀原有的缺點，因此能全天地、持久地一切正常工作中，愈來愈普遍地獲得應(yīng)用。它將是腳踏式風速風向儀的強大代替品。
風速等級傳感器安裝部位
風速等級傳感器需必須固定不動在橫臂上并安裝在氣桿上。存有很多種類的風支撐桿，而且一般實際操作可根據(jù)聯(lián)接三個金屬軟管置放的一般種類的可跌落測試桿。安裝在橫臂兩邊的汽缸上邊的七芯跟十二針插頭各自用以聯(lián)接風速等級傳感器跟風速等級傳感器。在十字臂一端的汽缸正下方置放一個十二芯電纜線電源插頭，用以聯(lián)接集電結(jié)的十二芯風頻電纜線。
