風(fēng)速類檢定或校準的項目包括輕便三杯風(fēng)向風(fēng)速表、輕便磁感風(fēng)速表、通風(fēng)干濕表通風(fēng)器、電接風(fēng)向風(fēng)速儀、皮托管、礦用風(fēng)速表、風(fēng)向風(fēng)速傳感器等。省100個自動氣象站配備的風(fēng)向風(fēng)速傳感器的檢定工作，是每年計量檢定工作的重點。該總結(jié)詳細介紹了大探中心風(fēng)速實驗室開展的風(fēng)速傳感器的檢定依據(jù)和流程。
    一、風(fēng)速傳感器檢定依據(jù)
    氣象部門風(fēng)速傳感器的檢定工作嚴格按照JJG（氣象）004-2011自動氣象站風(fēng)向風(fēng)速傳感器檢定規(guī)程的要求開展，下面對該規(guī)程做簡要介紹。
    1、概述
    該規(guī)程經(jīng)氣象局于2011年6月13日批準，并于2011年10月1日起施行，適用于風(fēng)速傳感器的次檢定、后續(xù)檢定及修理后的檢定。風(fēng)速傳感器檢定以“m/s”作為計量單位。
    2、風(fēng)速傳感器計量性能、要求
    測量范圍：（0～60）m/s
    分辨力：0.1m/s
    zui大允差：±（0.5+0.03V）m/s(注：V為指示風(fēng)速)
    啟動風(fēng)速：≤0.5m/s
    傳感器外型結(jié)構(gòu)應(yīng)完好，風(fēng)杯無明顯變形，轉(zhuǎn)軸豎直時其轉(zhuǎn)動應(yīng)平穩(wěn)、靈活。轉(zhuǎn)軸呈水平狀態(tài)時，風(fēng)杯應(yīng)能隨遇平衡。傳感器表面不應(yīng)有明顯凹跡、外傷、裂縫、變形等現(xiàn)象，表面涂層不應(yīng)起泡、龜裂和脫落，金屬件不應(yīng)有嚴重銹蝕及其它機械損傷。風(fēng)向指北標(biāo)記應(yīng)明顯，不能脫落。傳感器應(yīng)有型號、出廠編號等明顯標(biāo)志。
    3、計量器具和裝備
    3.1標(biāo)準器
    皮托靜壓管、數(shù)字微壓計。
    3.2檢定設(shè)備
    回直路低速風(fēng)洞，風(fēng)速范圍：（0.1~30）m/.s。
    4、檢定流程
    4.1外觀檢查按照要求進行外觀檢查。用目測方法檢查風(fēng)向、風(fēng)速傳感器外型結(jié)構(gòu)是否完好;傳感器表面不應(yīng)有明顯的凹跡、外傷、裂縫、變形。傳感器型號、出廠編號是否清晰, 對于使用過的風(fēng)向風(fēng)速傳感器,應(yīng)重點檢查風(fēng)向、風(fēng)速傳感器外表面是否有裂紋等缺陷。
    4.2示值誤差檢定經(jīng)過外觀檢查合格的風(fēng)速傳感器,才能進行示值誤差檢定,包括啟動風(fēng)速檢定和示值誤差檢定。將皮托管和風(fēng)速傳感器安裝于風(fēng)洞實驗段內(nèi),皮托管的總壓輸出和靜壓輸出分別連至數(shù)字微壓計的總壓和靜壓輸入端口上,風(fēng)速傳感器輸出端連至采集器(頻率)的輸入端子上打開數(shù)字微壓計、采集器電源開關(guān),預(yù)熱5min后開始啟動風(fēng)速和風(fēng)速示值檢定。
    4.3風(fēng)速檢定點選擇風(fēng)速檢定點為:2?m/s、5?m/s、10?m/s、15?m/s、20m/s、25?m/s、30m/s。
    4.4風(fēng)速示值檢定當(dāng)風(fēng)速點調(diào)好后,穩(wěn)定lmin后用風(fēng)速參數(shù)數(shù)據(jù)采集器自動采集微壓計的實測風(fēng)壓值(Pa)、流場溫度值(℃)、流場濕度值(%RH)和室內(nèi)大氣壓力值(hPa),用數(shù)據(jù)采集器讀取(采集)被檢風(fēng)速傳感器的輸出值(如果輸出值是頻率信號,應(yīng)根據(jù)風(fēng)速方程轉(zhuǎn)換成風(fēng)速值),?根據(jù)實測風(fēng)速計算公式,計算出風(fēng)速檢定點上的實測風(fēng)速值。檢定開始前和檢定結(jié)束后,分別讀取(采集)環(huán)境條件的平均值作為檢定時的環(huán)境條件,填寫到檢定記錄表格中。
    4.5風(fēng)速示值誤差計算用被檢風(fēng)速傳感器在風(fēng)速檢定點上的指示風(fēng)速減去實測風(fēng)速，得出風(fēng)速檢定點上的測量誤差（示值誤差），再將風(fēng)速檢定點上的指示風(fēng)速值代入要求中給出的風(fēng)速zui大允許誤差計算公式，得出風(fēng)速檢定點上的允許誤差值。當(dāng)被檢風(fēng)速傳感器，在風(fēng)速檢定點上的測量誤差均小于被檢風(fēng)速傳感器在風(fēng)速檢定點上的允許誤差值時視為合格，否則應(yīng)對風(fēng)速傳感器進行維修，維修后的風(fēng)速傳感器應(yīng)按規(guī)程要求重新檢定。重新檢定仍不合格者，作為不合格處理并換。
    4.6檢定結(jié)果處理經(jīng)檢定合格的風(fēng)速傳感器，發(fā)給檢定證書。檢定不合格的風(fēng)速傳感器，發(fā)給檢定結(jié)果通知書，并在檢定結(jié)果通知書中注明示值誤差不合格對應(yīng)的風(fēng)速檢定點。
    4.7檢查周期風(fēng)速傳感器的檢定周期一般為2年。但有以下情況時須提前送檢。
    （1）自動氣象站數(shù)據(jù)采集器經(jīng)過維修或換后。
    （2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)風(fēng)速測量值出現(xiàn)異常時。
    二、省自動站風(fēng)速傳感器配置情況
    現(xiàn)階段省氣象站配備有風(fēng)速傳感器共100套，其中65個站使用無錫廠的ZQZ-TF型風(fēng)速傳感器；31個基準、基本站使用芬蘭VAISALA的WAA151型風(fēng)速傳感器；尖扎、湟源、化隆、平安等4個站使用天津氣象儀器廠的EL15-1A型風(fēng)速傳感器。2018年實驗室共完成自動站風(fēng)速傳感器檢定80套，出具檢定證書34份，結(jié)果通知書46份。
    ZQZ—TF型測風(fēng)傳感器由風(fēng)速傳感器和風(fēng)向傳感器組成。風(fēng)杯由工程塑料注塑成型，風(fēng)向標(biāo)尾翼板用輕、強度高、剛性好在高溫高壓條件下成型的非金屬材料制造。配備到省65個DZZ4型站，測量范圍（0~75）m/s，啟動風(fēng)速≤0.5m/s。
    EL15-1A型杯式風(fēng)速傳感器利用風(fēng)杯部件作為感應(yīng)部件，其感應(yīng)部件隨風(fēng)旋轉(zhuǎn)并帶動風(fēng)速碼盤進行光電掃描，輸出相應(yīng)的電脈沖信號.應(yīng)用于氣象、環(huán)保、交通及國軍事等領(lǐng)域。測量范圍（0.3~60）m/s，啟動風(fēng)速≤0.5m/s。
    三、風(fēng)速傳感器檢定裝備及配套設(shè)備介紹
    1、低速風(fēng)洞
   大探中心計量檢定科風(fēng)速實驗室目前使用的風(fēng)速檢定設(shè)備是鞍山光學(xué)儀表廠制造的DZS-Ⅱ型低速風(fēng)洞，該風(fēng)洞的控制系統(tǒng)由變頻器及變頻器控制箱組成，通過對變頻器及變頻器控制箱的操作，可以實現(xiàn)定點測量、起動風(fēng)速測量。它具有度高、操作方便、調(diào)速平穩(wěn)、運行等特點，并具有過流、過壓、欠壓、過熱等保護功能。
    主要參數(shù)與性能指標(biāo)：
    基本尺寸： 試驗段：φ500mm 第二試驗段：φ300mm
    總重量：1200Kg
    流場風(fēng)速測量范圍：0～40m/s 試驗段：0.2～11m/s，第二試驗段：0.5～20m/s
    風(fēng)速比：N≈2.78
    氣流均勻性：8V≤1％
    氣流穩(wěn)定性：8S≤0.5%
    溫度范圍：5~35℃
    電源：380V（+10%～-15%）50Hz
    電機功率：2.2KW
    2、標(biāo)準器及主要配套設(shè)備
    風(fēng)實驗室現(xiàn)使用L型皮托靜壓管和2101數(shù)字壓力計作為標(biāo)準器，皮托管每5年送檢，數(shù)字壓力計每1年送檢。
    四、實驗室操作流程
    1、檢查設(shè)備狀態(tài)
    檢查配套設(shè)備的連接情況，包括檢查皮托管連接是否正常，皮托管和微壓計連接是否正常，采集器接線連接是否正常，查看電源線連接情況，若正常即可開啟電源開關(guān)。
    2、檢查傳感器外觀
    檢查傳感器外觀是否有破損，手動轉(zhuǎn)動風(fēng)杯，觀察風(fēng)杯轉(zhuǎn)動是否正常，連接通訊線，觀察風(fēng)杯轉(zhuǎn)動和示值是否線性一致，手動轉(zhuǎn)動速度一般情況下不大于12m/s，靠近耳朵，辨別轉(zhuǎn)動時是否有雜音和摩擦聲，并做記錄。
    3、安裝傳感器
    將外觀檢查合格的傳感器安裝到風(fēng)洞試驗段，目前使用的傳感器有三種，分別對應(yīng)不同的底座和采集線接頭，選擇合適的底座和接線，接線狀態(tài)的情況下通過底座固定，使其穩(wěn)定不晃動。
    4、示值測量
    打開風(fēng)洞和控制器，開啟微壓計、表、采集器的電源后，待數(shù)字微壓計穩(wěn)定到0.00pa左右時，記錄檢定系統(tǒng)中溫度、氣壓、濕度的值作為初始值，隨后啟動檢定系統(tǒng)。在原始記錄登記表中完整記錄每個檢定點的示值風(fēng)速和實測風(fēng)速。
    五、風(fēng)速檢定系統(tǒng)
    目前風(fēng)實驗室使用佐格通信設(shè)備有限公司和昆山市三維換熱器有限公司的兩套檢定系統(tǒng)。
    1、昆山AAVS風(fēng)速傳感器自動檢定系統(tǒng)
    是昆山市三維換熱器有限公司為風(fēng)洞項目開發(fā)的風(fēng)速風(fēng)向檢測軟件，配合硬件完成對風(fēng)洞的測控，主要實現(xiàn)風(fēng)速、風(fēng)向的檢測，本系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定風(fēng)速能夠快速的控制風(fēng)速到設(shè)定值并滿足度控制要求。它集自動工作方式、半自動工作方式及風(fēng)向角度檢定等功能于一體，兼容微軟Windows 2000/NT/XP/2003系統(tǒng)，提供友好的用戶界面，操作直觀、便捷。
    AAVS風(fēng)速傳感器自動檢定系統(tǒng)的主要功能特點：自動工作方式     系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲，每一檢定點即時實現(xiàn)風(fēng)速的自動修正（包括阻塞修正）及自動氣象站風(fēng)速傳感器檢定過程的自動控制（風(fēng)速超過啟動風(fēng)速zui大值0.6m/s后，超過穩(wěn)定時間，風(fēng)速傳感器未能啟動，則自動中斷檢定）。檢定結(jié)束后，自動打印本次檢定結(jié)果；zui后根據(jù)需要即時打印出檢定證書或留待以后集中打印。   
    半自動工作方式      該工作方式除人工從鍵盤輸入被檢儀器的讀數(shù)值外，其他基本與自動工作方式一致。
    具體操作如下：
    軟件運行后先出現(xiàn)如下初始窗口：
    選擇相應(yīng)生產(chǎn)廠家的風(fēng)速傳感器的檢定模塊，進入程序自動檢定窗口，現(xiàn)以“風(fēng)速傳感器/長春廠”為例說明，點擊“風(fēng)速傳感器/長春廠”將出現(xiàn)如下窗口：
    在儀器編號框內(nèi)輸入檢定儀器編號，點擊按鍵，則面板上相應(yīng)框內(nèi)將顯示相應(yīng)的儀器編號，儀器信息通過設(shè)置面板錄入。
    點擊“控制”菜單欄內(nèi)的“開始”控件，開始風(fēng)速點的檢定，當(dāng)啟動成功，如下圖所示，將自動檢定下一個檢定點，如下圖所示：
    2、佐格V2.15風(fēng)洞自動檢定系統(tǒng)
    V2.15是佐格儀器開發(fā)的風(fēng)洞自動檢定系統(tǒng)，相比AAVS風(fēng)速傳感器自動檢定系統(tǒng)，該系統(tǒng)在界面優(yōu)化，系統(tǒng)功能等方面存在。但目前系統(tǒng)運行穩(wěn)定性存在問題，軟件版本升后仍無法解決現(xiàn)存的問題。

                                                                            （本文內(nèi)容來源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請聯(lián)系我們刪除）