風(fēng)向標外形可分為尾翼,、平衡錘、指向桿,、轉(zhuǎn)動軸
等四部分,。
風(fēng)向標是一個不對稱形狀的物體,重心點固定于垂直軸上。當(dāng)風(fēng)吹過,,對空氣流動產(chǎn)生較大阻力的一端便會順風(fēng)轉(zhuǎn)動,,顯示風(fēng)向。
風(fēng)向標(風(fēng)速傳感器)的變換器為碼盤和光電組件,。當(dāng)風(fēng)標隨風(fēng)向變化而轉(zhuǎn)動時,,通過軸帶動碼盤在光電組件縫隙中轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的光電信號對應(yīng)當(dāng)時風(fēng)向的格雷碼輸出,。傳感器的變換器可采用精密導(dǎo)電塑料電位器,,從而在電位器活動端產(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)向標具有安裝簡易,、運輸便捷的特點,,廣泛應(yīng)用于氣象化工、礦區(qū)開采,、農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、油田勘探、風(fēng)力發(fā)電等行業(yè),。
作用原理
當(dāng)風(fēng)的來向與風(fēng)向標成某一交角時,,風(fēng)對風(fēng)向標產(chǎn)生壓力,這個力可以分解成平行和垂直于風(fēng)向標的兩個風(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(zhuǎn),直至風(fēng)向標頭部正好對風(fēng)的來向時,,由于翼板兩邊受力平衡,,風(fēng)向標就穩(wěn)定在某一方位。
風(fēng)向標的箭頭永遠指向風(fēng)的來源,,其原理其實非常簡單:箭尾受風(fēng)面積比箭頭大,,若箭頭及箭尾均受風(fēng),,箭尾必會被風(fēng)推后,使箭頭移往風(fēng)的來源,。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(dāng)時風(fēng)向須穩(wěn)定)
動態(tài)特性
對于風(fēng)向標,,當(dāng)風(fēng)向變化時,,它將經(jīng)過一個阻尼簡諧振動產(chǎn)生過量指示而逐漸趨于穩(wěn)定。
風(fēng)向標的響應(yīng)取決于環(huán)境量,、儀器的響應(yīng)速度和加速度,。
信號轉(zhuǎn)換
風(fēng)向標感應(yīng)的風(fēng)向必須傳遞到地面的指示儀表上,以電觸點式最為簡單,。風(fēng)向標帶動觸點,,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方位(22.5°)有一個觸點,。