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地面风场风速测量标准装置需求与设计

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目前测量地面风速的仪器主要有 电传 风向风速仪 、 风速测量标准装置的需求和设计。 热 电式微风仪 、 机械式风 向风速仪 和便携式风 向风 速仪 等 。由于这些仪 器设备大 多存 在基线漂 移现
象， 直 接影 响 气象 测 量数 据 的准 确性 、 可 比性 和代 表
１ 主 要 设 计 要 求
ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｎｄ ａ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏｒ ｆ ｓ ｕ ｆａ ｒ ｃ ｅ ｗｉ ｎ ｄ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｓ ｏ ｆ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ｎｔ ａ ｐ ａ ｒ ｔ ｓ ｏ ｆ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｗｉ ｎ ｄ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｈｅ ｔ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｓ ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｔ ｉ ｉｃ ｆ ｎｄ ａ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｗｉ ｎ ｄ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ；ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｎｄ ａ ａ ｒ ｄ；ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｖ ｅ ｉ ｒ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ
第１ ０ 卷 第１ 期 ２ ０ １ ３ 年０ ２ 月
装 备 环 境 工 程
Ｅ Ｑ Ｕ Ｉ Ｐ ＭＥ Ｎ Ｔ Ｅ Ｎ Ｖ Ｉ Ｒ Ｏ Ｎ ＭＥ Ｎ Ｔ Ａ Ｌ Ｅ Ｎ Ｇ Ｉ Ｎ Ｅ Ｅ Ｒ Ｉ Ｎ Ｇ ・７ ９・
地 面风场 风速测量标准装 置需求与设计
陈凤贵 ， 姜明波 ， 杜智涛 ， 徐燕 ， 张旭 ， 马俊平
（ １ ． 北京应用气象研究所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ２ ９ ； ２ ． 中国航空工业空气动力研究院 ， 哈尔滨 １ ５ ０ ０ ０ １ ）
摘要 ： 针 对地 面风 场 中风 速 测量仪 器计 量 测试 的 需 求 ， 提 出了风速 测 量标 准装置 的组成 及 性 能指标 设
计要 求， 详细分析 了风速测量标准装置各个重要部件的设计关键技术 ， 结果表明该设计科学合理。
１ ． １ 地面风场风速测量标准装置整体结构组成
地 面风场风 速测量标 准装 置 的组成 如 图 １ 所示 。
性， 需要定期进行检定测试 ， 用于评价风向风速仪的 测量性能 ， 判断准确性 、 稳定性和灵敏性是否合格 ， 决定能否继续使用或者调整后使用。因此 ， 需要研
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ － ０ ８ — ０ ６
关 键词 ： 风 速 ；测量 标 准 ；气象检 定 ； 设 计
中图分 类 号 ： Ｅ ９ １ ５ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章编 号 ： １ ６ ７ ２ —９ ２ ４ ２ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ —０ ０ ７ ９ － ０ ４
Ｒｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ห้องสมุดไป่ตู้ｄ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｔ ａ ｎｄ ａ ｒ ｄ Ｗｉ ｎｄ Ｓ ｐｅ ｅ ｄ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎｇ Ｅｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｉ ｎ Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｗｉ ｎｄ Ｆｉ ｅ ｌ ｄ ｓ
２ ． Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ Ａｉ ｒ Ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｓ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ Ａｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｓ ， Ｈａ ｒ ｂ ｉ ｎ １ ５ ０ ０ ０ １ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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高 精度 的地 面风速 测 量标 准装 置 ， 用 于地 气象测量仪器是大气环境探测 的重要设备 ， 它 发 高标 准 、 其 风 场环 境 也 可 获 得 的测 量数 据 是开 展 气象 研究 和 气象 保 障 服务 的 面 风 向风 速 仪 的检 定 测 试 。 同时 ，
。文 中重点 分 析 了 基 础 。风 速是 描 述 地 面大 气 流 动 的气 象 要 素之 一 。 用 于 开 展 被 试设 备 的环 境 试 验Ⅲ
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（ １ ． Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｅ ｄ Ｍｅ ｔ ｅ ｏ ｒ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ２ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
作者简介 ： 陈凤 贵（ １ ９ ６ ７ 一） ， 男， 河南卫辉 人 ， 硕士 ， 工程师 ， 主要从事气象水文装备论证研究 。
・
８ ０・
装
备
环
境
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程
地 腻风场 风速测量标准装髓
２ ） 微差 压计 ， 测 量范 围为 ０～１ ５ ０ ０ Ｐ ａ ； 允 许误 差

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风速测量系统的设计及性能分析

风速测量系统的设计及性能分析

风速测量系统的设计及性能分析随着科技的不断发展，风速测量系统在诸多领域得到广泛应用，如飞机导航、天气预报、海洋、建筑等领域。

而风力作为衡量天气变化和风险的重要指标，其精准测量对于相关领域的研究与发展至关重要。

因此，设计一套高性能的风速测量系统就显得至关重要。

一、系统组成风速测量系统的主要部分包括传感器、放大器、微处理器、显示器四个部分。

其中传感器负责采集周围环境中的风速信号，通常采用的是热线式传感器或气体流量传感器。

放大器则可以放大这个脉冲信号，以提高其信噪比，准确检测微弱风速信号。

放大器的选择需要结合实际情况考虑，一般分为高增益低噪声放大器和低增益高噪声放大器两种类型。

微处理器主要作用是进行采集的后续处理，将被放大的脉冲信号转换为频率信号，并进行数字化处理，通过计算公式转换为实际的风速值。

最后，将这个结果在显示器上呈现出来。

二、性能指标风速测量系统的性能通常有以下指标：1、响应时间：传感器采样和测量风速的时间。

2、分辨率：系统所能检测的最小风速变化。

3、准确性：系统测量模拟风速的偏差。

4、稳定性：系统在长时间内测量风速值的偏移情况。

除了这些基本指标，许多用途特殊的测量系统还具有其他性能指标。

例如在飞行器领域中，系统的响应时间和精度要高于其他领域。

三、性能分析1、响应时间风速测量系统的响应时间取决于传感器的特性和机械结构。

对于普通风速测量系统，其响应时间一般为几秒钟到数十秒，但对于在飞行器等高速运动中需要使用的系统，则需要响应时间尽可能短，通常在百分之一秒至零点几秒之间。

因此在不同的领域使用风速测量系统时，需要根据实际需求选择不同的设计方案。

2、分辨率风速测量系统分辨率的大小是由传感器和电路放大器的特性决定的。

普通测量系统的分辨率一般为0.1m/s到1.0m/s，而高分辨率的系统可以达到更低的值。

对于采用卡曼曼式电路的热线式传感器来说，增加电路的质量因数可以提高分辨率，但同时会增加电路的成本和复杂性。

现场风量风速风质测量管理制度

现场风量风速风质测量管理制度

现场风量风速风质测量管理制度一、引言为确保电站风机的正常运行和安全运行，需要对风场进行定期的风量、风速、风质测量和监测。

本文将介绍现场风量风速风质测量管理制度。

二、测量方式和设备2.1 测量方式风量、风速、风向测量方式主要包括：1.塔式风机：安装在风电场的塔式风机提供整个风电场的风速、风向测量。

2.航空风箭：安装在风电场附近的高度小于95m的航空风箭可以提供到达风电场的风的测量。

3.地面气象站：如果塔式风机和航空风箭都不能满足精度要求，可以安装地面气象站作为较为准确的补充手段。

2.2 设备维护所有风量、风速、风向测量设备都需要定期维护，以保证其准确性和稳定性。

维护包括：1.每周清洗设备表面，并检查设备的保护装置是否完好。

2.每月定期校准。

3.根据实际情况，选择性更换零部件。

三、数据分析所有测量数据都需要保存，并定期分析。

数据分析包括：1.按天、月、季度、年进行统计。

2.对比历史数据进行分析，以识别出异常情况并进行处理。

3.对数据进行回归分析，预测未来的发展趋势以为日后的运营和维护提供帮助和依据。

四、安全措施在测量和维护设备时，需要做好相关的安全措施以避免意外伤害和设备损坏。

安全措施包括：1.检查设备的接地和绝缘情况。

2.在维护前停止风机的运作。

3.在维护设备时戴好安全防护用品。

4.如果需要进行高空作业，必须按照专业的操作规程进行。

五、总结本文介绍了现场风量风速风质测量管理制度，包括测量方式和设备、设备维护、数据分析和安全措施等方面。

对于电站的运营和维护，保持准确、稳定和安全的风量、风速和风质测量至关重要，该制度能够有效地进行保障和管理。

现场风量、风速、风质测量管理制度

现场风量、风速、风质测量管理制度

现场风量、风速、风质测量管理制度1. 引言测量风量、风速、风质是判断空气质量、工程安全等因素的重要指标。

在建筑工地、工厂车间等高危地点和空气污染较重的地区，风量、风速、风质的测量显得尤为重要和必要。

同时，一套科学规范的测量管理制度也不可缺少。

本文将重点介绍现场风量、风速、风质测量管理制度，希望能够对各行业和单位有所帮助。

2. 测量管理制度2.1 测量设备规范化在进行风量、风速、风质测量之前，需要对实验设备进行标定和校验。

为了保证测量准确性和数据的合法性，需要购买正规品牌的测量仪器，并在使用前进行检测和标定，以保证测量设备工作环境稳定。

同时，需要按照测量设备说明书规定的标准对测量设备进行使用和维护。

2.2 测量流程规范化为减少数据误差和提高测量准确性，需要对测量流程进行规范化处理。

流程规范化包括测量前期准备工作、测量过程中的数据记录和测量结束后数据处理和分析等步骤，具体如下：2.2.1 测量前期准备在进行测量之前，需要对实验区域进行规划和布置，并对设备进行检测、标定和校验。

必要的场所规划包括：•实验区域的划分，包括长度、宽度和高度的测算。

•测量仪器的放置和调试，以保证测量准确性。

•确定测量参数和测量方式等内容，以提高测量效果。

2.2.2 测量过程在进行测量过程中，需要进行必要的数据记录和现场照片拍摄，以保证测量数据的真实性。

具体步骤如下：•在测量过程中，应当严格按照测量标准和测量方法进行操作。

•负责人员应当对数据进行必要的记录和描述，以便后续的数据处理和分析。

•测量现场应当进行必要的现场照片和影像的拍摄，以方便后续数据处理和分析。

2.2.3 数据处理和分析在测量数据处理和分析过程中，应当将测量数据转化为标准格式的文档，并进行数据的统计和分析。

具体步骤如下：•测量数据应当按照统一规范格式进行文档化处理，以便后期数据的统计和分析。

•统计和分析测量数据时，应当按照标准流程进行，判断测量数据是否符合实际要求。

地面风的测量

地面风的测量

风速资料处理注意要点？
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World's largest weather vane in Jerez, Spain
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风向标的设计要求
① 在小风时能反应风向的变动，即有良好 的启动性能；
② 具有良好的动态特性，即能迅速准确地 跟踪外界的风向变化；
③ 可以自由旋转。
28
5.1.3 传递和指示风向
风速：机械式、电接式、电机式、磁感式和 光电式即多齿光盘等，其中最常用的风速 传感器是多齿光盘
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EL型电接风向风速计 （已淘汰）
1.基本组成 （1）感应器 a.风速部分的组成及各部分的作用 b.风向部分的组成及各部分的作用 （2）指示器 a.瞬时风速指示部分 b.瞬时风向指示部分 （3）记录器 a.瞬时风速记录部分 b.瞬时风向记录部分
20
21
当尾翼所受风压力矩>风向标静摩擦力矩时，即在一 定的起动风速V下，风向标才能转动。各种风向标的 起动风速都不相同
灵敏性
风向标应满足 在小风速或风向改变不大的情况下 能很快地反映出风向变化来
当风向改变时，由风向标本身惯性 作用引起的摆动要小
22
▪ 风向标起动风速
▪ 一般风向标 0.5 m/s ▪ 较好的风向标 <0.3m/s
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恒温式
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