風速儀的校準是通過與已知精度的標準參考裝置對比,修正儀器測量wu差、確保數據可靠性的關鍵步驟。根據校準場景和精度要求,可分為專業實驗室校準(quan威)、現場對比校準(便捷) 和簡易自檢校準(初步排查) 三類,核心邏輯是 “以標準值為基準,量化并修正儀器偏差"。以下是具體操作方法及注意事項:
專業校準需依托具備資質的計量實驗室(如國家 / 地方計量測試研究院、儀器廠家授權實驗室),利用標準風洞(可精確控制氣流速度的設備)完成,適用于對精度要求高的場景(如氣象觀測、工業質控、科研實驗)。
安裝與預熱
將被校風速儀的傳感器(探頭 / 螺旋槳)固定在風洞測試段的中心位置,確保傳感器正對氣流方向,且周圍無遮擋(避免氣流擾動)。
同時安裝標準參考儀器,兩者間距不超過 10cm,處于同一氣流截面,確保測量的是同一股氣流。
接通被校儀器和標準儀器電源,預熱 15-30 分鐘(尤其是熱線型和超聲波型,需待電子元件穩定)。
逐點校準測量
按設定的校準點,從低風速到高風速依次調節風洞風速,待氣流穩定(標準儀器顯示值波動≤±0.1m/s,持續 30 秒)后,記錄被校儀器的顯示值(記為X?
)和標準儀器的標準值(記為S?
)。
每個校準點重復測量 3 次,取平均值(X_avg
和S_avg
),避免偶然wu差。
完成高風速點后,需從高風速到低風速反向復測 1 次(檢查儀器回程wu差,尤其機械型風速儀可能存在軸承滯后)。
數據處理與wu差計算
絕對wu差:Δ = X_avg - S_avg
(正值表示儀器顯示偏大,負值表示偏?。?/p>
相對wu差:δ = (Δ / S_avg) × 100%
(判斷是否超出儀器標注的精度范圍)
對每個校準點計算絕對wu差和相對wu差:
示例:某工業級風速儀標注精度 ±5%,在 10m/s 校準點,標準值S_avg=10.0m/s
,被校儀器平均值X_avg=10.3m/s
,則絕對wu差Δ=0.3m/s
,相對wu差δ=3%
,符合精度要求。
若wu差超出允許范圍,實驗室會通過儀器內部的校準程序(如調節電子元件參數、修正機械傳動比)或出具 “修正因子表",讓用戶在后續測量中通過公式修正(如實際風速 = 儀器顯示值 × 修正因子
)。
出具校準報告
被校儀器信息(型號、編號、校準日期、有效期,通常為 1-2 年);
校準依據(如國家標準 GB/T 19077-2010《風速儀》);
各校準點的標準值、被校值、wu差、修正因子;
校準結論(合格 / 不合格 / 限用范圍)。
校準完成后,實驗室會出具帶有CMC 標志的校準證書,包含以下核心信息:
當風速儀安裝在現場(如塔吊、氣象站觀測塔、通風管道),無法拆卸送檢時,可采用 “現場標準對比法",核心是用經校準的便攜式標準風速儀作為參考,在同一環境下同步測量。
安裝定位:將便攜式標準風速儀與被校風速儀的傳感器安裝在同一高度(wu差≤5cm)、同一水平線上(間距 1-2 米,避免相互遮擋氣流),兩者均正對來風方向(機械型需手動對準,超聲波型無需額外調整)。
同步測量:待兩臺儀器顯示穩定后(波動≤±0.2m/s),每隔 1 分鐘記錄 1 組數據,連續記錄 10 組,分別計算兩者的平均值(X_被校_avg
和X_標準_avg
)。
wu差判斷:計算相對wu差δ = |(X_被校_avg - X_標準_avg) / X_標準_avg| × 100%
,若δ
≤被校儀器標注精度,則判定為 “現場校準合格";若超出,需標記wu差范圍,或聯系廠家遠程調試(部分智能風速儀支持通過軟件修正)。
簡易校準無法替代專業校準,僅用于快速判斷風速儀是否存在明顯故障(如傳感器卡頓、數據漂移),適合家用、便攜式風速儀的日常檢查。