Technologie / Technischer Leitfaden

Schalen- und Ultraschallanemometer für Windaufzeichnungen

Schalen- und Ultraschallgeräte gewinnen Windinformationen anhand unterschiedlicher Messprinzipien. Keine der Kategorien allein belegt Genauigkeit, sinnvolle Mittelwertbildung oder Eignung für einen bestimmten Standort. Vergleichen Sie das konkrete Gerät und die Größen, die seine Aufzeichnungen darstellen.

Nachweise für die benötigte Windgröße auswählen.

Sensorprinzip, Ausgabeverhalten und Umgebungsbereich sind getrennte Bestandteile eines Gerätevergleichs.

01 / Schalenprinzip

Rotationsansprechen einer Windgeschwindigkeitsaufzeichnung zuordnen.

Ein Schalenanemometer verwendet einen rotierenden Schalenstern, dessen Ansprechverhalten mit der Windgeschwindigkeit zusammenhängt.

Ein Schalenanemometer verwendet einen rotierenden Schalenstern, dessen Ansprechverhalten mit der Windgeschwindigkeit zusammenhängt. Das konkrete Gerät bestimmt, wie aus der Rotation eine Ausgangsgröße entsteht und welcher Kalibrierzusammenhang gilt.

Die Dokumentation des Campbell Scientific 014A zeigt ein konkretes Beispiel, bei dem Rotation geschwindigkeitsabhängige Impulse erzeugt. Impulsfaktor, Nenndaten und Wartungshinweise gelten für dieses Modell und werden hier nicht als MARSTON-Sensorspezifikationen übernommen.

02 / Ultraschallprinzip

Laufzeitmessungen von mechanischer Rotation unterscheiden.

Ein Ultraschallgerät nach dem Laufzeitprinzip vergleicht die Schallausbreitung entlang definierter Messstrecken.

Ein Ultraschallgerät nach dem Laufzeitprinzip vergleicht die Schallausbreitung entlang definierter Messstrecken. Der Wind beeinflusst die Laufzeiten in entgegengesetzten Richtungen; das konkrete Gerät verarbeitet diese Messungen zu den von ihm angegebenen Windgrößen.

Die Dokumentation zum Funktionsprinzip des Vaisala WMT700 erläutert diese Methode für dieses Gerät. Anzahl und Ausrichtung der Messstrecken sowie ausgegebene Komponenten hängen von der gewählten Bauart ab. Nehmen Sie nicht an, dass jeder Ultraschallsensor dreidimensionalen Wind liefert oder gleich anspricht.

03 / Größenabgleich

Geschwindigkeit, Richtung und Komponenten ausdrücklich vergleichen.

Eine reine Geschwindigkeitsaufzeichnung und eine Vektoraufzeichnung enthalten unterschiedliche Informationen.

Eine reine Geschwindigkeitsaufzeichnung und eine Vektoraufzeichnung enthalten unterschiedliche Informationen. Für eine Richtungsbewertung kann ein Schalenanemometer ein separates Windrichtungsgerät benötigen; bestätigen Sie die konkrete Ausführung, statt anzunehmen, dass jeder Geschwindigkeitskanal auch die Richtung enthält.

Unterscheiden Sie auch skalare Geschwindigkeitsmittelwerte von Mittelwerten der Vektorkomponenten. Bei wechselnder Richtung können sich daraus unterschiedliche Beträge ergeben. Beachten Sie die angegebene Mittelungsdefinition beim Abgleich einer Sensoraufzeichnung mit einer Richtungsbewertung.

04 / Zeitliches Ansprechverhalten

Messung und Datenausgabe getrennt betrachten.

Interne Messrate, Aktualisierungsrate des Ausgangs und Mittelungsintervall beschreiben unterschiedliche Vorgänge.

Interne Messrate, Aktualisierungsrate des Ausgangs und Mittelungsintervall beschreiben unterschiedliche Vorgänge. Ein schnelles Geräteprinzip garantiert nicht, dass die bereitgestellte Datei schnelle Schwankungen erhält. Dokumentieren Sie, was die verfügbaren Aufzeichnungen tatsächlich darstellen.

Böenkennwert, Intervallmittelwert und Einzelbeobachtung sind nicht austauschbar. Bewahren Sie die geltenden Angaben zum Ansprechverhalten des Geräts und zur Aufzeichnungsmethode auf. Dieser Leitfaden legt keine Aufzeichnungsparameter fest und behauptet keine Überwachungsfähigkeit für das Anlagensortiment.

05 / Nachweise zur Exposition

Tatsächliche Umgebung und Konfiguration prüfen.

Bewegliche Teile, Schallmessstrecken und exponierte Bauteile werfen unterschiedliche praktische Prüffragen auf.

Bewegliche Teile, Schallmessstrecken und exponierte Bauteile werfen unterschiedliche praktische Prüffragen auf. Verwenden Sie die dokumentierten Umgebungs- und Zustandsangaben jedes Geräts, statt ein Prinzip pauschal als überlegen zu bezeichnen.

Berücksichtigen Sie Vereisung, Niederschlag oder Partikel, soweit sie am Standort relevant sind. Eine genannte Geräteoption darf nicht ohne Weiteres für eine andere Version angenommen werden. Merkmale zu Heizung, Selbstreinigung, Präzision oder Witterungsbeständigkeit der zitierten Hersteller werden nicht auf MARSTON-Geräte übertragen.

06 / Übergabe der Bewertung

Geräteidentität zusammen mit der Ressourcenaufzeichnung erhalten.

Ein aussagekräftiger Vergleich nennt die gewünschte Größe, Gerätemodell und Version, Ausgangsdarstellung, Kalibriernachweise, Ausgabebasis und Umgebungsbereich.

Ein aussagekräftiger Vergleich nennt die gewünschte Größe, Gerätemodell und Version, Ausgangsdarstellung, Kalibriernachweise, Ausgabebasis und Umgebungsbereich. Verknüpfen Sie diese Angaben mit dem Datensatz, statt nur eine Kaufbeschreibung des Sensors aufzubewahren.

Der Leitfaden zur Messkette behandelt Kalibrierung und Unsicherheit. Diese Seite vergleicht Prinzipien und Bedeutung der Aufzeichnungen, ohne ein ungeprüftes Sensormodell zu empfehlen oder Montage- und Kalibrierarbeiten vorzugeben.

Setzen Sie die Prüfung mit diesem Leitfaden fort: Windscherung und Extrapolation auf Nabenhöhe.

Setzen Sie die Prüfung mit diesem Leitfaden fort: Windrosen, Richtungssektoren und Energiebewertung.

Setzen Sie die Prüfung mit diesem Leitfaden fort: Analoge und digitale Signalschnittstellen von Windsensoren.

Allgemeiner Hintergrund: Campbell Scientific 014A: Schalenrotation und Prinzip des Impulsausgangs · Vaisala WMT700: Prinzip der Ultraschall-Laufzeitmessung. Diese Quellen erläutern Branchenkonzepte; sie sind von den geltenden MARSTON-Produkt- und Projektunterlagen zu unterscheiden.

Die Informationen für diese Prüfung vorbereiten.

Ordnen Sie die Projektangaben anhand der Checkliste. Markieren Sie fehlende Punkte und bewahren Sie Dokumentverweise auf.

PrüfpunktBereitzustellende AngabenZweck
Benötigte GrößeSkalare Geschwindigkeit, Richtung oder definierte VektorkomponentenDie passenden Informationen vergleichen.
GeräteidentitätTatsächliches Modell, Version und MessprinzipPauschale Annahmen für eine ganze Kategorie vermeiden.
AusgangsdarstellungDefinitionen von Impulsen oder Nachrichten und ausgegebene GrößenDie Quellaufzeichnung interpretieren.
Zeitliche GrundlageDefinitionen zu Messung, Aktualisierung und MittelungDen Kontext des Ansprechverhaltens erhalten.
NachweisumfangKalibrierung und anwendbare UmgebungsinformationenGerätespezifische Eignung bewerten.

Technische Fragen.

Ist jedes Ultraschallanemometer dreidimensional?

Nein. Die ausgegebenen Komponenten hängen von der tatsächlichen Gerätekonstruktion ab.

Enthält eine Geschwindigkeitsaufzeichnung eines Schalenanemometers automatisch die Richtung?

Nein. Bestätigen Sie die tatsächliche Anordnung zur Richtungsmessung.

Sind vektoriell und skalar gemittelte Windgeschwindigkeiten identisch?

Bei wechselnder Richtung im Allgemeinen nicht. Halten Sie die Definition der Mittelwertbildung fest.

Garantiert ein schneller Sensor auch schnelle Daten in einer exportierten Datei?

Nein. Ausgabe und Aggregation können die erhaltene zeitliche Detailtiefe verändern.

Sind die genannten Sensoren als Bestandteile von MARSTON-Anlagen bestätigt?

Nein. Sie veranschaulichen lediglich Messprinzipien.

Welches Prinzip ist immer genauer?

Keine der Kategorien belegt für sich allein die Genauigkeit. Vergleichen Sie anwendbare Geräte- und Messkettennachweise.

Technische Anfrage

Ihre Projektinformationen in das Gespräch einbringen.

Schalen- und Ultraschallgeräte gewinnen Windinformationen anhand unterschiedlicher Messprinzipien. Teilen Sie die verfügbaren Informationen und den Geräteumfang mit, den Sie im Rahmen eines technischen Angebots prüfen lassen möchten.