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風(fēng)速傳感器自動化檢定系統(tǒng)中自動控制的實現(xiàn)

第37卷第2期2009年4月

氣　象　科　技

METEOROLOGICALSCIENCEANDTECHNOLOGY

Vol.37,No.2Apr.2009

風(fēng)速傳感器自動化檢定系統(tǒng)中自動控制的實現(xiàn)

鄭學(xué)文　陳武框　呂玉嫦

(廣東省氣象局大氣探測技術(shù)中心,廣州510080)

摘要　廣東省大氣探測技術(shù)中心成功開發(fā)研制的風(fēng)速傳感器自動化檢定系統(tǒng)(M3DS),主要用于自動檢定我國現(xiàn)用的各型自動氣象站所配套的風(fēng)速傳感器。該檢定系統(tǒng)具有自動化水平高,控制準(zhǔn)確,操作簡單等優(yōu)點。文章就檢定系統(tǒng)自動控制的工作原理,從硬件軟件的設(shè)計和開發(fā)等方面詳細(xì)介紹了如何實現(xiàn)檢定系統(tǒng)的自動控制。關(guān)鍵詞　風(fēng)速傳感器　自動化　檢定系統(tǒng)　自動控制

引言

隨著我國氣象事業(yè)的快速發(fā)展,全國各地自動氣象站的建設(shè)面越來越廣,僅在廣東省內(nèi)目前就已

布設(shè)超過了1000多套各型自動氣象站,與之相配套的各型號風(fēng)速傳感器數(shù)量繁多。動站的管理要求[1],(感器)2年,這樣一來,任務(wù)相當(dāng)繁重,工作量很大,而對于風(fēng)速傳感器的檢定,依靠目前的人工操作的檢定方法效率低,準(zhǔn)確度差,勞動強(qiáng)度大,而且很容易產(chǎn)生人為差錯,已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)氣象業(yè)務(wù)現(xiàn)代化發(fā)展的需要。

M3DS自動氣象站風(fēng)速傳感器自動化檢定系統(tǒng)

鍵。本文就該系統(tǒng)最核心的部分———自動控制,從硬件的設(shè)計和軟件的開發(fā)等方面做詳細(xì)的介紹。1

成:數(shù)字微壓表、數(shù)據(jù)采集器、溫濕度傳感器和壓力傳感器、計算機(jī)。各部分儀器設(shè)備的連接如圖1所示。

由廣東省大氣探測技術(shù)中心開發(fā)研制,主要用于自動檢定我國現(xiàn)用的各型自動氣象站所配套的各種風(fēng)速傳感器,并且兼容對常規(guī)風(fēng)速儀器的半自動檢定,該系統(tǒng)自動化程度高,操作方便,控制準(zhǔn)確,穩(wěn)定性好。該系統(tǒng)充分利用各省級氣象計量檢定所現(xiàn)有的儀器設(shè)備,只在原來的基礎(chǔ)上研制部分儀器設(shè)備和更換標(biāo)準(zhǔn)儀器,再加上開發(fā)配套的應(yīng)用控制軟件,構(gòu)成一個完整的風(fēng)速傳感器自動檢定系統(tǒng),投資少,效用比高。

從各省級氣象計量檢定所的風(fēng)速檢定設(shè)備來看,基本上都是配置HF500型或DZSⅡ型風(fēng)洞和富士電機(jī)生產(chǎn)的各型號變頻器,如何由計算機(jī)控制變頻器,進(jìn)而控制風(fēng)速就成為系統(tǒng)需要解決的技術(shù)關(guān)

中國氣象局氣象新技術(shù)重點推廣項目(CMATG2007Z07)資助

作者簡介:鄭學(xué)文,男,1974年生,工程師,主要從事氣象計量檢定工作,Email:hoffmanzheng@收稿日期:2007年12月6日;定稿日期:2008年3月26日

圖1　系統(tǒng)連接示意

當(dāng)系統(tǒng)開始運(yùn)行后,控制程序?qū)臄?shù)據(jù)采集器

采集到的溫度、濕度、壓力等環(huán)境參數(shù)和從數(shù)字微差壓計采集到的標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù),通過特定的公式運(yùn)算,得出當(dāng)前的實測風(fēng)速。如果當(dāng)前風(fēng)速低于系統(tǒng)設(shè)定的風(fēng)速值,則由控制程序輸出信號控制數(shù)字變頻器,使數(shù)

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