超声波风速传感器在矿产生产中的重要性

科技技术 2018-01-11 09:36 次阅读

矿井风速的监测是保证矿井安全生产的重要因素,矿井的工作条件特殊,工作环境复杂,风速测量在矿井安全中是一项重要内容,风速传感器可连续监测上述地点的风速、风量大小,能够对所处巷道的风速风量进行实时显示,是矿井通风安全参数测量的重要仪表。

随着新能源节能环保的发展,风速传感器,风速仪器使用越来越频繁,风速传感器作为一种典型的传感器,主要是将空气的流动速度变量转换成有一定对应关系的输出信号的装置。被广泛应用于煤矿井下具有瓦斯爆炸危险的各矿井通风总回风巷、风口、井下主要测风站、扇风机井口、掘进工作面、采煤工作面等处,以及相应的矿产企业。

在风速测量中,比较精确的有超声波风速传感器。这是一种低成本、高精度、高稳定性的风速传感器。该系统能实时精确地提供井下风速风量数据,可遥控设置,多样性输出接口便于传感器与基站的接入。它的原理是利用超声旋换能器来获取风速。

声音在空气中的传播速度,会和风向上的气流速度叠加。若超声波的传播方向与风向相同,它的速度会加快;反之,若超声波的传播方向若与风向相反,它的速度会变慢。因此,在固定的检测条件下,超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到精确的风速和风向。由于声波在空气中传播时,它的速度受温度的影响很大;风速仪检测两个通道上的两个相反方向,因此温度对声波速度产生的影响可以忽略不计。

由于没有机械转动部件,不存在机械磨损、阻塞、冰冻等问题,同时也没有“机械惯性”,可捕捉瞬时的风速变化,不仅可测出常规风速(平均风速) ,也可测得任意方向上的风速分量,尤其可测出风速中的高频脉动成分。

QQ截图20171120173051.jpg

超声波风速传感器 - CV7-OEM在他们之间通信传输 4 种不同的测试,然而测试得到的食量头部风用于计算。声音在交叉口由流动的物体传输。电子声学传感器(1)用超声波信号(2)在他们之间通信,沿着正交轴, 由风速(3)引起声波传输时间不同。结合测量计算出风速和根据基轴计算出风向。CV7 传输了 4 个独立的测试数据。 正确性检查用于头风矢量的计算。 这个方法给出了 0.15m/S的风速灵敏度,卓越的线性度,可达到 40m/S。温度测量是用于校准。传感器的设计减小倾角的影响(4)(传感器倾角的影响能被部分校正是由于传感器空间的形状) 。而传统的风速计有旋转的机械部分。这些移动的部分容易使得传感器损坏,超声波传感器设计在于避免任何的机械部分被损坏,确保更可靠的操作。此外超声波传感器有着长期的稳定性而不需要维护。

超声波风速传感器在很多地方给人们带来的不仅是数据,更是安全地保障,对于井下设备的要求能够准确、及时地传送井下数据,而传统的方法对风速、风量的测量,存在精确度不高,成本太高,稳定性较差等问题。超声波风速传感器的出现,不但方便了我们精确地采集数据,更是保障了人员财产的安全。

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