一种风速智能控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自动控制技术领域，具体而言，涉及一种风速智能控制装置。
【背景技术】
[0002]现今，随着我国气象事业的发展，各种型号的风速传感器或其它常规的风速测定仪表的使用越来越多，且对于风速传感器或其它常规的风速测定仪表的测试精度的要求也越来越高。风速测定仪表经过长时间的使用，各参数可能发生偏移，使用时间越长，偏移越严重，极大地影响了测量精度，从而影响了气象判定结果的准确性。因此，需要定期对风速传感器或其它常规的风速测定仪表进行检定。由于风速测定仪表的种类繁多，数量庞大，校准工作相当繁重。传统的人工操作的检定方法效率低，检定结果容易受到人为操作的影响，准确度差。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种风速智能控制装置，以实现风速标准数据的自动采集和处理以及风洞中风速的自动控制，用于风速传感器或其它常规的风速测定仪表的检定，减小人为因素对检定结果不确定度的影响，从而有效地提高风速表检定结果的质量。
[0004]本实用新型是这样实现的:
[0005]一种风速智能控制装置，用于风速表的检定，包括:风洞、风速检测模块、风速控制模块和主控制模块；
[0006]所述风速检测模块包括皮托管、差压计、铂电阻通风干湿表和气压采集模块，所述皮托管安装在所述风洞的试验段，所述皮托管的输出端与所述差压计耦合，所述铂电阻通风干湿表和所述气压采集模块安装在所述风洞内部，所述差压计、所述铂电阻通风干湿表及所述气压采集模块的输出端均与所述主控制模块耦合；
[0007]所述风速控制模块包括变频器及电机，所述变频器分别与所述电机的输入端及所述主控制模块耦合，所述电机的转轴与所述风洞的风机连接。
[0008]进一步地，所述风速智能控制装置还包括交流稳压器，所述交流稳压器的输入端与市电耦合，所述交流稳压器的输出端与所述差压计、所述铂电阻通风干湿表、所述气压采集模块及所述变频器耦合。
[0009]进一步地，所述风速智能控制装置还包括异步串行接口卡，所述异步串行接口卡分别与所述变频器、所述差压计、所述铂电阻通风干湿表、所述气压采集模块及所述主控制丰旲块f禹合。
[0010]进一步地，所述风速智能控制装置还包括人机交互模块，所述人机交互模块与所述主控制模块耦合。
[0011]进一步地，所述人机交互模块包括检测模式选择按键、检定点设置按键、检定点选择按键、被检表读数输入按键及检定结果输出按键，所述检测模式选择按键、检定点设置按键、检定点选择按键、被检表读数输入按键及检定结果输出按键均与所述主控制模块耦合。
[0012]进一步地，所述人机交互模块还包括显示模块，所述显示模块与所述主控制模块规A
柄口 O
[0013]进一步地，还包括打印机，所述打印机与所述主控制模块耦合。
[0014]进一步地，所述风洞为EDE14型风洞。
[0015]进一步地，所述异步串行接口卡为智能多串口卡。
[0016]进一步地，所述主控制模块为PC机。
[0017]本实用新型提供的风速智能控制装置由风洞、风速检测模块、风速控制模块和主控制模块组成，实现了风洞试验段的风速的检测和自动控制。变频器与电机组成的变频调速系统，提高了风洞试验段的风速的可控性。用于面向气象二级计量机构的轻便风速表的检定时，只需将被检表的读数输入主控制模块即可得到检定结果，极大地提高了风速表的检定工作效率，减小了由于人为因素对检定结果不确定度的影响，从而提高风速表检定结果的质量。此外，该装置可以根据不同类型风速表的检定做适当的设置，例如可以设定检定点、检定模式等，提高了风速表检定过程的自动化程度。
[0018]本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。通过附图所示，本实用新型的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。
[0020]图1示出了本实用新型实施例提供的一种风速智能控制装置的模块框图。
[0021]其中，附图标记分别为:
[0022]风洞100;风速检测模块200;皮托管211;差压计212;铂电阻通风干湿表220;气压采集模块230;风速控制模块300;变频器310;电机320。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]本实用新型实施例提供了一种风速智能控制装置，用于风速表的检定，主要包括:风洞100、风速检测模块200、风速控制模块300和主控制模块400。所述风速检测模块200包括皮托管211、差压计212、铂电阻通风干湿表220和气压采集模块230，所述皮托管211安装在所述风洞100的试验段，所述皮托管211的总压孔和静压孔分别与所述差压计212耦合，所述铂电阻通风干湿表220和所述气压采集模块230安装在所述风洞100内部，所述差压计212、所述铂电阻通风干湿表220及所述气压采集模块230的输出端均与所述主控制模块400耦合。所述风速控制模块300包括变频器310及电机320，所述变频器310分别与所述电机320的输入端及所述主控制模块400耦合，所述电机320的转轴与所述风洞100的风机连接。
[0025]其中，皮托管211用于采集风洞100试验段的总压力和静压力，并发送给差压计212，差压计212测得所述总压力和静压力的压差并发送至主控制模块400，主控制模块400对所述压差进行处理得到该检定点的相当风速。同时，气压采集模块230将采集到的风洞100试验段的气压值发送到主控制模块400，且铂电阻通风干湿表220将采集到的风洞100试验段的温度和湿度信息发送至主控制模块400，所述主控制模块400根据采集到的风洞100试验段的气压及温湿度数据信息得到修正系数，并根据所述相当风速及所述修正系数，得出该检定点的实际风速值。
[0026]主控制模块400将计算得到的所述实际风速值与该检定点的预设风速值比较，根据比较结果控制变频器310的频率。例如，该检定点的预设风速值为5m/s，若所述实际风速值高于5m/s，增加变频器310的频率，进而驱动电机320加速;若所述实际风速值低于5m/s，减小变频器310的频率，进而驱动电机320减速。特别是当实际风速值大于5m/s且小于6.5m/s或大于3.5m/s且小于5m/s，变频器310的频率以0.1Hz的步长增减，使得实际风速值逐渐接近检定点预设风速。当实际风速和检定点预设风速值相差在±0.04m/s时，变频器310的频率保持不变，在经过预设稳定时间后即可对风速传感器或其它常规的风速测定仪表根据预设校准标准进行校准。
[0027]对风速传感器或其它常规的风速测定仪表进行校准时，每一次校准均优选采集30组数据，当然，采集数据的组数可以根据用户需要设定，再根据预设的平均值求取方法求取平均值，例如可以采用二次平差法。进一步，可以对每一个检定点进行多次校准。根据需要，检定点可以设置多个，例如，1.5!11/8、5111/8、10111/8、15111/8、20111/8等。当进入下一个检定点时，主控制模块400发出控制信号至变频器310，控制电机320转速，使风洞100试验段的风速向下一个检定点升速。
[0028]本实用新型实施例提供的风速智能控制装置实现了对风洞100内风速的自动检测和自动控制，相对于传统的人工操作的检定方法，提高了对风速传感器或其它常规的风速测定仪表的检定效率和检定结果的准确性。
[0029]本实用新型实施例中，风洞100可以优选采用EDE14型风洞，其目的在于:EDE14型风洞具有体积小、试验段大、风速可调节范围宽且流场均匀稳定、噪声低的优点。风洞100的试验段上有安装皮托管211索紧螺母及观察窗口。风速检测模块200中，铂电阻通风干湿表220优选采用3T&H99-2型精密温湿度仪，3T&H99-2型精密温湿度仪是室温下工作的温度、湿度检测仪表，由精密的铂电阻干湿球传感器测量温度湿度，具有测量精度高的优点，有利于提高检定结果的准确性。差压计212可以优选采用JY-380数字式微差压计212<JY-380数字式微差压计212，是利用温度补偿型硅压阻微差压传感器和专用的高精度、高可靠性智能仪表而研制成的高精度压力仪表，具有稳定性好、使用方便等优点，可以采用标准的DB15针RS-232接口和主控制