Интеллектуальный оптически сканируемый чашечный анемометр
Thies First Class Advanced X классифицирован в соответствии с IEC 61400-12-1 Ed. 2.0 (2017-03). Он был разработан для измерения:
Горизонтальной скорости ветра
Абсолютного и относительного давления воздуха
Наклона X, Y и Z
Ускорения, частоты и амплитуды вибрации по осям X, Y и Z
Анемометр предназначен для измерения ветровых ресурсов для отчетов об оценке и кривых мощности. Датчик характеризуется минимальным отклонением от косинусоидальной линии, оптимизированным динамическим поведением даже при очень интенсивной турбулентности, минимальным превышением скорости, низким начальным значением и оптимизированным поведением наклонного притока. Он требует лишь минимального обслуживания благодаря своей малоинерционной и шарикоподшипниковой чашечной звезде. Для эксплуатации в зимнее время электронная регулировка нагрева гарантирует плавный ход шарикоподшипников и предотвращает обледенение вала и паза.
Интеллектуальная коррекция значений измерений
Датчик интегрирует автоматическую коррекцию значения измерения скорости ветра в зависимости от давления воздуха. Обороты в минуту (об/мин) чашечной звезды зависят от плотности воздуха и, следовательно, от давления воздуха. Коррекция реализована для 700 … 1100 гПа. Выход анемометра охватывает как исходные, так и скорректированные значения измерений.
Калибровка
Для оценки ветровых ресурсов анемометры должны быть откалиброваны в соответствии с MEASNET. Thies First Class Advanced X может сохранять значения наклона и смещения, определенные во время калибровки. Таким образом, не требуется вносить никаких дополнительных корректировок. Мы рекомендуем калибровать анемометры в аэродинамической трубе Ammonit Wind Tunnel GmbH (ammonit-windtunnel.com).
Конфигурация выхода счетчика для работы в режиме классификации IEC
Если анемометр настроен с параметром FO = 4, то выход счетчика выдает скорректированный по давлению воздуха выход скорости ветра, который получил результат классификации IEC, описанный ниже.
скорость ветра [м/с] = 0,1 [м] × f [Гц]
Конфигурация маломощного датчика, соответствующего классифицированному режиму IEC (Отопление ВЫКЛ)
По умолчанию мы поставляем датчик в конфигурации, которая одновременно является маломощной и классифицированной IEC (Отопление ВЫКЛ).
Если у вас нет больших ресурсов питания в вашей измерительной кампании (особенно вне сети), мы рекомендуем вам сохранить эту конфигурацию по умолчанию. Тогда и счетчик, и последовательный выход выдают скорректированный по давлению воздуха выход скорости ветра, который получил превосходный результат классификации IEC (Отопление ВЫКЛ), но в то же время сохраняет низкое энергопотребление (типично 14 мА при 12 В).
Значение классификации S для стран с теплым климатом
Обратите внимание, что если ваша измерительная кампания проходит в стране с теплым климатом (ни один сезон с температурой ниже 10 °C), то значение классификации S для этого климата соответствует классифицированному режиму IEC (Отопление ВКЛ), даже если датчик настроен на режим малой мощности.
Конфигурация высокой мощности датчика для работы в режиме классификации IEC (нагрев ВКЛ)
Если у вас есть большие ресурсы мощности в вашей измерительной кампании (до 20 Вт на анемометр) и у вас климат с холодной зимой, сообщите нам, мы настроим датчик так, чтобы он соответствовал режиму классификации IEC (нагрев ВКЛ).
Обратите внимание, что вам понадобится версия S11200H (версия с нагревом) и специальный кабель с нагревательными жилами.
Классификация в соответствии с IEC 61400-12-1, издание 2.0 (2017-03)
Прямое влияние плотности воздуха измерялось с помощью специально разработанной аэродинамической трубы с переменной плотностью воздуха вместо расчета влияния плотности воздуха с помощью измерений крутящего момента.
| Класс A | Класс B | |
| Нагрев ВКЛ | 0.65 | 0.9 |
| Нагрев ВЫКЛ | 1.1 | 1.8 |
Источник: Сводный отчет AK 151023-1.1 Классификация чашечных анемометров, Deutsche WindGuard Tunnel Services GmbH, Фарель, Германия, 2017 г.
Операционная стандартная неопределенность в соответствии с IEC 61400-12-1
Операционная стандартная неопределенность описывает максимальное отклонение скорости ветра, измеренной анемометром, по сравнению с реальной скоростью ветра. В таблице указана стандартная эксплуатационная неопределенность при 10 м/с:
| Класс A | Класс B | |
| Нагрев ВКЛ | 0.04 m/s | 0.05 m/s |
| Нагрев ВЫКЛ | 0.06 m/s | 0.10 m/s |
Линейность (MEASNET)
Требуемая MEASNET линейность для анемометров составляет r > 0,999 95. Thies First Class Advanced II обеспечивает r > 0,999 99 (4 … 20 м/с).
| Characteristics | |
|---|---|
| Physical functionality | Optically-scanned cup anemometer |
| Delivered signal | Frequency output (pulse) and RS485 (Modbus) |
| Accuracy | |
| Accuracy wind speed | ±1% of measured value or < ±0.2 m/s @ 0.3 … 50/s |
| Accuracy housing temperature | ±1° (Measurement range: -40 … +80 °C) |
| Accuracy air pressure | ±1 hPa @ 20°C (Measurement range: 300 … 1100 hPa) |
| Accuracy inclination (X, Y, Z) | ±1° (Measurement range: -89.9° … +89.9°) |
| Accuracy vibration (X, Y, Z) | ±0.4 Hz (Measurement range: 0 … 50 Hz) |
| Accuracy acceleration | ±30 mg (Measurement range: ±8 g) |
| Linearity | Correlation factor r between frequency f and wind speed y
r > 0.999 99 (4 … 20 m/s) |
| Starting velocity | < 0.3 m/s |
| Resolution | 0.05 m wind run |
| Distance constant | < 3 m (acc. to ASTM D 5096 — 96) 3 m acc. to ISO 17713-1 |
| Turbulent flow into cups | Deviation Δv turbulent compared with stationary horizontal flow
-0.5 % < Δv < +2 % Frequency < 2 Hz |
| Wind load | Approx. 100 N @ 75 m/s |
| Operating range | |
| Measuring range | 0.3 … 75 m/s |
| Survival speed | 80 m/s (mind. 30 min) |
| Permissible ambient conditions | -40 … +80 °C, 0 … 100% RH including condensation |
| Electrical data | |
| Output signal (frequency) | Form rectangle, 1082 Hz @ 50 m/s, supply voltage max. 15 V |
| Output signal (RS485) | Modbus protocol, bus-compatible
Half duplex, data format: 8N1 Baud rate: 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 |
| Electrical supply for optoelec. scanning | Voltage: 3.7 … 42 VDC (galvanic isolation from housing)
Current: typically 14 mA, max. 100 mA (with heating for pressure sensor on) approx. 0,9 mA (power saving mode SM1,HT0) |
| Electrical supply for heating (only S11200H) |
Voltage: 24 V AC/DC (galvanic isolation from housing)
Idling voltage: max. 32 VAC, max. 48 VDC Power consumption: 25 W |
| General | |
| Connection | 8-pole plug-connection for shielded cable in the shaft |
| Mounting | on mast tube R1” (Outer diameter ≤ 34 mm, Inner diameter ≥ 22 mm) |
| Dimensions | 290 x 240 mm |
| Fixing boring | 35 x 25 mm |
| Weight | approx. 0.5 kg |
| Material Housing
Cup star |
Anodised aluminiun
Carbon-fibre-reinforced plastic |
| Type of bearings | Metallic ball bearings |
| Protection | IP 55 (DIN 40050) |
| Patent | EP 1 398 637, DE 103 27 632, EP 1 489 427 |
| EMC | EN 61000-6-2, EN 61000-6-3, EN 61010-1, EN 63000 2019-05 |
| Manufacturer | Thies |
| Accessory | Module set M83575 (incl. isolated repeater) |
