Young JR, 04101LM-24A Handleiding

SPECIFICATIES

SAMENVATTING WINDSNELHEID SPECIFICATIE

SAMENVATTING WINDRICHTING (AZIMUT) SPECIFICATIE

ALGEMEEN

INTRODUCTIE

De Wind Monitor meet de horizontale windsnelheid en -richting. Het is robuust en corrosiebestendig, maar toch nauwkeurig en lichtgewicht. De behuizing, neuskegel, propeller en andere componenten zijn spuitgegoten U.V. gestabiliseerd plastic. Zowel de propeller als de verticale assen gebruiken roestvrijstalen precisie kwaliteit kogellagers.
Propellerrotatie produceert een AC sinusgolf signaal met een frequentie die evenredig is met de windsnelheid. Interne circuits converteren het ruwe signaal naar een 4 tot 20 mA stroomuitgang over het gespecificeerde windsnelheidsbereik.
De vaanpositie wordt waargenomen door een 10K ohm precisie geleidende plastic potentiometer. Dit signaal wordt ook omgezet in een 4 tot 20mA uitgang.
Het instrument wordt rechtstreeks op een standaard pijp van een inch gemonteerd, met een buitendiameter van 34 mm (1,34"). Er is een oriëntatiering voorzien, zodat het instrument kan worden verwijderd voor onderhoud en opnieuw kan worden geïnstalleerd zonder verlies van windrichting referentie. Zowel de sensor als de oriëntatiering zijn bevestigd aan de montagepijp door roestvrijstalen bandklemmen. Elektrische aansluitingen worden gemaakt in een aansluitdoos aan de basis.

EERSTE CONTROLE

Wanneer de Wind Monitor is uitgepakt, moet deze zorgvuldig worden gecontroleerd op eventuele tekenen van transportschade. Het instrument is uitgelijnd, gebalanceerd en volledig gekalibreerd voor verzending; het moet echter zowel mechanisch als elektrisch worden gecontroleerd voor installatie. De vaan en propeller moeten gemakkelijk 360° kunnen draaien zonder wrijving. Controleer de vaanbalans door de instrumentbasis zo te houden dat het vaanoppervlak horizontaal is. Het moet een bijna neutraal koppel hebben zonder enige specifieke neiging tot draaien. Een lichte onbalans zal de prestaties niet verminderen.

INSTALLATIE

De juiste plaatsing van het instrument is erg belangrijk. Wervelingen van bomen, gebouwen of andere structuren kunnen de windsnelheid en windrichting waarnemingen sterk beïnvloeden. Om zinvolle gegevens te verkrijgen voor de meeste toepassingen, plaats het instrument ruim boven of tegen de wind in van obstakels. Als algemene regel geldt dat de luchtstroom rond een structuur wordt verstoord tot tweemaal de hoogte van de structuur aan de windzijde, zesmaal de hoogte aan de windafwaartse zijde en tot tweemaal de hoogte van de structuur boven de grond. Voor sommige toepassingen is het misschien niet praktisch of noodzakelijk om aan deze eisen te voldoen.

HET NIET GOED AARDEN VAN DE WIND MONITOR KAN LEIDEN TOT FOUTIEVE SIGNALEN OF TRANSDUCER SCHADE.
Het aarden van de Wind Monitor is van vitaal belang. Zonder de juiste aarding kan statische elektrische lading zich opbouwen tijdens bepaalde atmosferische omstandigheden en ontladen via de transducers. Deze ontlading kan foutieve signalen of transducer defecten veroorzaken. Om de ontlading weg te leiden van de transducers, is de montagepaal waarin de transducers zijn gemonteerd gemaakt van een speciale antistatische kunststof. Het is belangrijk dat de montagepaal is verbonden met een goede aardverbinding. Er zijn twee manieren waarop dit kan worden bereikt. Ten eerste kan de Wind Monitor worden gemonteerd op een metalen pijp die is verbonden met de aarde. De montagepijp mag niet worden geverfd waar de Wind Monitor is gemonteerd. Torens of masten die in beton zijn geplaatst, moeten worden verbonden met een of meer aardingsstaven. Als het moeilijk is om de montagepaal op deze manier te aarden, moet de volgende methode worden gebruikt. In de aansluitdoos is de schroef met het label EARTH GND intern verbonden met de antistatische montagepaal. Deze klem moet worden verbonden met een aarde (raadpleeg het bedradingsschema).
De eerste installatie gaat het gemakkelijkst met twee personen; de ene om de instrumentpositie aan te passen en de andere om het indicatieapparaat te observeren. Na de eerste installatie kan het instrument worden verwijderd en teruggeplaatst op de montage zonder de vaan opnieuw uit te lijnen, omdat de oriëntatiering de windrichting referentie behoudt. Installeer de Wind Monitor volgens deze stappen:

1. MONTEER WIND MONITOR
   1. Plaats de oriëntatiering op de montagepaal. Draai de bandklem nog niet vast.
   2. Plaats de Wind Monitor op de montagepaal. Draai de bandklem nog niet vast.
2. SLUIT DE SENSORKABEL AAN
   1. Raadpleeg het bedradingsschema achter in de handleiding.
3. LIJN DE VAAN UIT
   1. Sluit het instrument aan op een indicator.
   2. Kies een bekend windrichting referentiepunt op de horizon.
   3. Kijk langs de instrument middenlijn en richt de neuskegel op het referentiepunt aan de horizon.
   4. Terwijl u de vaan in positie houdt, draait u de basis langzaam totdat de indicator de juiste waarde weergeeft.
   5. Draai de bandklem van de montagepaal vast.
   6. Breng de indexeerpen van de oriëntatiering in de inkeping aan de instrument basis.
   7. Draai de bandklem van de oriëntatiering vast.

KALIBRATIE

De Wind Monitor is volledig gekalibreerd voor verzending en vereist geen aanpassingen. Herkalibratie kan nodig zijn na sommige onderhoudswerkzaamheden. Periodieke kalibratiecontroles zijn wenselijk en kunnen nodig zijn wanneer het instrument wordt gebruikt in programma's die een audit van de sensorprestaties vereisen.
Om te kalibreren voor windrichting, kan de volgende methode vaan kalibratie nauwkeurigheden van ±5° of beter opleveren als deze zorgvuldig wordt uitgevoerd. Begin met het aansluiten van het instrument op een signaal conditioneringscircuit dat een methode heeft om de windrichting waarde aan te geven. Dit kan een display zijn dat windrichting waarden in hoekgraden weergeeft of gewoon een voltmeter die de uitgang bewaakt. Teken op een groot vel papier of karton zorgvuldig lijnen, taartvormig, in stappen van 45°. Markeer deze punten met graadwaarden; 0°, 45°, 90°.... Centreer de instrumentmontagebasis in het middelpunt van de markeringen met de aansluitdoos naar het zuiden gericht (180°). Lijn de vaan visueel uit met elke kruismarkering en observeer de indicator uitgang. Als de vaanpositie en de indicator niet binnen 5° overeenkomen, kan het nodig zijn om de potentiometerkoppeling in de hoofdbehuizing aan te passen. Details voor het maken van deze aanpassing verschijnen in het ONDERHOUD, POTENTIOMETER VERVANGING overzicht, stap 7.
Het is belangrijk op te merken dat hoewel de sensor mechanisch 360° draait, het windrichting signaal op volledige schaal van de signaal conditionering plaatsvindt bij 352°. De signaal conditioneringselektronica moet dienovereenkomstig worden aangepast. Bijvoorbeeld, in een circuit waar 4 tot 20 mA 0° tot 360° vertegenwoordigt, moet de uitgang worden aangepast voor 19,6 mA wanneer het instrument op 352° staat. [((352°/360°) x 16 mA) + 4 mA]
De windsnelheid kalibratie wordt bepaald door de propeller pitch en de uitgangskarakteristieken van de transducer. Kalibratieformules die het propeller rpm en de frequentie-uitgang vs. de windsnelheid weergeven, zijn hieronder opgenomen. De standaard nauwkeurigheid is +/- 0,5 m/sec. Voor een grotere nauwkeurigheid moet het apparaat individueel worden gekalibreerd in vergelijking met een windsnelheid standaard. Neem contact op met de fabriek of uw leverancier om een NIST (National Institute of Standards & Technology) traceerbare windtunnel kalibratie in onze faciliteit te plannen.
Details over het controleren van het lagerkoppel, dat de windsnelheid en richting drempel beïnvloedt, verschijnen in de volgende sectie.

KALIBRATIEFORMULES
Model 04101LM-24A Wind Monitor - JR
WINDSNELHEID vs PROPELLER RPM
m/s = 0,00490 x rpm
WINDSNELHEID vs mA UITGANG
m/s = (3,1250 x mA)-12,5
WINDRICHTING vs mA UITGANG
GRADEN = (22,5 x mA)-90

ONDERHOUD

Bij goed onderhoud zou de Wind Monitor jarenlang mee moeten gaan. De enige onderdelen die waarschijnlijk vervangen moeten worden door normale slijtage zijn de precisiekogellagers en de windrichtingpotentiometer. De vervanging mag alleen worden uitgevoerd door een gekwalificeerde instrumenttechnicus. Als er geen servicefaciliteiten beschikbaar zijn, retourneer het instrument dan naar het bedrijf. Raadpleeg de tekeningen om vertrouwd te raken met de namen en locaties van de onderdelen. De asterisk * in de volgende overzichten is een herinnering dat het maximale aanhaalmoment op alle stelschroeven 80 oz-in is.

POTENTIOMETER VERVANGEN

De potentiometer heeft een levensduur van vijftig miljoen omwentelingen. Naarmate hij verslijt, kan het element ruis beginnen te produceren of niet-lineair worden. Wanneer signaalruis of niet-lineariteit onacceptabel wordt, vervangt u de potentiometer. Raadpleeg de tekening met explosietekening en ga als volgt te werk:

1. VERWIJDER DE HOOFDBEHUIZING
   1. Schroef de neuskegel los van de hoofdbehuizing.
   2. Verwijder de 4 schroeven waarmee de behuizing is bevestigd.
   3. Duw voorzichtig op de vergrendeling van de hoofdbehuizing, die zichtbaar is in de voorste behuizing.
   4. Terwijl u op de vergrendeling duwt, tilt u de hoofdbehuizing omhoog en verwijdert u deze van de rotor van de verticale aslager.
2. SOLDEER DE TRANSDUCERDRAAD LOS
   1. Verwijder de schroeven waarmee de kabel en de trekontlasting aan de montagepaal zijn bevestigd.
   2. Trek de trekontlasting langzaam weg van de montagepaal, waardoor de printplaat met de transducerdraadverbindingen zichtbaar wordt.
   3. Soldeer de drie potentiometerdraden (wit, groen, zwart), de twee windspeedspoeldraden (rood, zwart) en de aarddraad (grijs) van de printplaat los.
3. VERWIJDER DE POTENTIOMETER
   1. Draai de stelschroef op de potentiometerkoppeling los en verwijder deze van het duimwiel voor potentiometerinstelling.
   2. Draai de stelschroef op het duimwiel voor potentiometerinstelling los en verwijder deze van de potentiometerasverlenging.
   3. Draai de twee stelschroeven aan de basis van de transducerassemblage los en verwijder de assemblage van de verticale as.
   4. Schroef de potentiometerbehuizing los van de potentiometerbevestiging & spoelassemblage.
   5. Duw de potentiometer uit de potentiometerbevestiging & spoelassemblage door stevige maar zachte druk uit te oefenen op de potentiometeras. Zorg ervoor dat de as-o-ring met de potentiometer meekomt. Zo niet, duw hem dan voorzichtig uit de bovenkant van de spoelassemblage.
4. INSTALLEER EEN NIEUWE POTENTIOMETER
   1. Duw de nieuwe potentiometer in de potentiometerbevestiging & spoelassemblage en zorg ervoor dat de o-ring op de as zit.
   2. Voer de potentiometer- en spoeldraden door het gat in de onderkant van de potentiometerbehuizing.
   3. Schroef de potentiometerbehuizing op de potentiometerbevestiging & spoelassemblage.
   4. Trek de transducerdraden voorzichtig door de onderkant van de potentiometerbehuizing om eventuele speling op te vangen. Breng een kleine hoeveelheid siliconenkit rond het gat aan.
   5. Installeer de transducerassemblage op de verticale as met een speling van 0,5 mm (0,020") vanaf het verticale lager. Draai de stelschroeven* aan de onderkant van de transducerassemblage vast.
   6. Plaats het duimwiel voor potentiometerinstelling op de potentiometerasverlenging en draai de stelschroef* vast.
   7. Plaats de potentiometerkoppeling op het duimwiel voor potentiometerinstelling. Draai de stelschroef nog niet vast.
5. SLUIT DE TRANSDUCERDRAADJES AAN
   1. Plaats de potentiometeraansluitingen terug in de connectorbehuizing volgens de kleurcode op het bedradingsschema.
   2. Trek met een punttang of een paperclip die tot een kleine haak is gebogen, voorzichtig de transducerdraden door het gat in de verbindingsdoos.
   3. Zet de printplaat vast in de verbindingsdoos met behulp van twee schroeven die in stap 2b zijn verwijderd. Draai ze niet te vast aan.
6. VERVANG DE HOOFDBEHUIZING
   1. Plaats de hoofdbehuizing over de rotor van het verticale aslager. Zorg ervoor dat de indexeerpen en het kanaal in deze twee assemblages zijn uitgelijnd.
   2. Plaats de hoofdbehuizing over de rotor van het verticale aslager totdat de potentiometerkoppeling zich in de buurt van de bovenkant van de hoofdbehuizing bevindt.
   3. Draai aan het duimwiel voor potentiometerinstelling totdat de potentiometerkoppeling zo is georiënteerd dat deze in de nok in de bovenkant van de hoofdbehuizing grijpt. De stelschroef op de potentiometerkoppeling moet naar de voorste opening zijn gericht.
   4. Met de potentiometerkoppeling correct georiënteerd, blijft u de hoofdbehuizing op de rotor van het verticale aslager duwen totdat de vergrendeling van de hoofdbehuizing met een "klik" vastklikt.
   5. Vervang de 4 schroeven.
7. LIJN DE VAAN UIT
   1. Sluit de bekrachtigingsspanning en de signaalconditioneringselektronica aan op de aansluitstrook volgens het bedradingsschema.
   2. Met de montagepaal in een positie waarin de verbindingsdoos op het zuiden is gericht, richt u de vaan op een bekende hoekreferentie. Details staan in het gedeelte KALIBRATIE.
   3. Reik door de voorkant van de hoofdbehuizing en draai aan het duimwiel voor potentiometerinstelling totdat het signaalconditioneringssysteem de juiste waarde aangeeft.
   4. Draai de stelschroef* op de potentiometerkoppeling vast.
8. VERVANG DE NEUSKEGEL
   1. Schroef de neuskegel stevig in de hoofdbehuizing, waarbij u alleen handkracht gebruikt. Zorg ervoor dat de schroefdraad goed is ingrijpen om kruisdraad te voorkomen.

FLENSLAGER VERVANGEN

Als de anemometerlagers lawaaierig worden of de drempelwaarde voor de windsnelheid boven een acceptabel niveau stijgt, moeten de lagers mogelijk worden vervangen. Een ruwe controle van de staat van het anemometerlager kan worden uitgevoerd door een gewone paperclip (0,5 gm) toe te voegen aan de punt van een propellerblad. Draai het blad met de paperclip naar de "drie uur" of "negen uur" positie en laat het voorzichtig los. Als het niet draait door het gewicht van de paperclip, moeten de anemometerlagers worden vervangen. Herhaal deze test op verschillende posities om de volledige rotatie van het lager te controleren. Indien nodig worden de lagers als volgt vervangen.

1. VERWIJDER DE OUDE LAGERS
   1. Schroef de neuskegel los.
   2. Draai de stelschroef op de magneetashalsband los en verwijder de magneet.
   3. Schuif de propelleras uit de neuskegelassemblage.
   4. Verwijder zowel de voorste als de achterste lagers uit de neuskegelassemblage. Steek de rand van een zakmes onder de flens van het lager en til het eruit.
2. INSTALLEER NIEUWE LAGERS
   1. Plaats nieuwe voorste en achterste lagers in de neuskegel.
   2. Schuif de propelleras voorzichtig door de lagers.
   3. Plaats de magneet terug op de propelleras met een speling van 0,5 mm (0,020") vanaf het achterste lager.
   4. Draai de stelschroef* op de magneetashalsband vast.
   5. Schroef de neuskegel in de hoofdbehuizing totdat deze vastzit. Zorg ervoor dat de schroefdraad goed is ingrijpen om kruisdraad te voorkomen.

*Max. aanhaalmoment stelschroef 80 oz-in

VERVANGING VAN HET VERTICALE ASLAGER

Verticale aslagers zijn veel groter dan de anemometerlagers. Normaal gesproken gaan deze lagers ongeveer twee keer zo lang mee als de anemometerlagers. Controleer de staat van het lager door het instrument met de vaan horizontaal te houden en een gewicht van 3 gram in de buurt van de achterrand van de vin te plaatsen. Een Amerikaanse penny weegt ongeveer 3 gram en is handig voor deze controle. Als het niet naar beneden draait, moeten de verticale lagers worden vervangen. Herhaal deze test op verschillende posities om de volledige rotatie van het lager te controleren.
Omdat deze procedure vergelijkbaar is met de VERVANGING VAN DE POTENTIOMETER, worden hier alleen de belangrijkste stappen vermeld.

1. VERWIJDER DE HOOFDBEHUIZING.
2. ONTKOPPEL DE TRANSDUCERDRAADCONNECTOR VAN DE PRINTPLAAT. Draai de stelschroeven aan de basis van de transducerassemblage los en verwijder de hele assemblage van de verticale as.
3. VERWIJDER DE ROTOR VAN HET VERTICALE ASLAGER door deze omhoog te schuiven van de verticale as.
4. VERWIJDER DE OUDE VERTICALE LAGERS EN INSTALLEER NIEUWE LAGERS. Wees voorzichtig om geen druk uit te oefenen op de lagerschilden wanneer u nieuwe lagers plaatst.
5. VERVANG DE ROTOR VAN HET VERTICALE ASLAGER.
6. VERVANG DE TRANSDUCER & SLUIT DE DRAADJES AAN.
7. VERVANG DE HOOFDBEHUIZING.
8. LIJN DE VAAN UIT.
9. VERVANG DE NEUSKEGEL.

KABEL & BEDRADINGSSCHEMA

MODEL 04101LM-24A WIND MONITOR - JR

LAGERVERVANGING & POTENTIOMETERINSTELLING

OPMERKINGEN:

1. OM DE BEHUIZING TE VERWIJDEREN - SCHROEF DE NEUSKEGELASSEMBLAGE LOS, VERWIJDER DE BEHUIZINGSSCHROEVEN, DUW OP DE VERGRENDELING VAN DE HOOFDBEHUIZING, TIL OMHOOG.
2. OM DE ANEMOMETERFLENSLAGERS TE VERVANGEN - SCHROEF DE NEUSKEGEL LOS. VERWIJDER DE ZESPOLIGE MAGNEET, SCHUIF DE PROPELLERAS EN DE NAAFASSEMBLAGE NAAR VOREN. VERWIJDER DE VOORSTE LAGERKAP EN DE FLENSLAGERS. STEL NA DE LAGERVERVANGING DE LAGERSPELLING IN OP 0,5 mm (0,020")
3. OM HET UITVOERSIGNAAL VAN DE POTENTIOMETER AAN TE PASSEN - VERWIJDER DE NEUSKEGEL. DRAAI DE STELSCHROEF IN DE POTENTIOMETERKOPPELING LOS, PAS HET UITVOERSIGNAAL AAN MET BEHULP VAN HET DUIMWIEL VOOR POTENTIOMETERINSTELLING. DRAAI DE STELSCHROEF WEER VAST.

ALGEMENE MONTAGE & VERVANGINGSONDERDELEN

MODEL 04101LM-24A WINDMONITOR - JR

WIJZIGINGEN AAN STANDAARD 04101L:

1. GEBRUIK MA-BEHUIZING EN ROTOR-SAMENSTELLING.
2. "YOUNG"-LOGO VERWIJDERD VAN STAART-SAMENSTELLING.
3. SENSOR-TRANSDUCERDRADEN WORDEN GELEVERD MET "MOLEX"-CONNECTOREN VOOR BEVESTIGING AAN STEEKPINNEN OP 05640B-24 CIRCUITBOARD. (MPH)
4. JUMPER TE INSTALLEREN OP ACHTERKANT VAN 05640BM-BOARD OM STATISCHE AFVOER VAN POT MET "GND" TE VERBINDEN.

R.M. YOUNG COMPANY
2801 AERO PARK DRIVE, TRAVERSE CITY, MICHIGAN 49686, USA
TEL: (231) 946-3980
FAX: (231) 946-4772
WEB: www.youngusa.com

Referenties

• Nauwkeurige meteorologische instrumenten - R. M. Young Company

Download handleiding

Hier kunt u de volledige pdf-versie van de handleiding downloaden. Deze kan aanvullende veiligheidsinstructies, garantie-informatie, FCC-regels, enz. bevatten.

Download Young JR, 04101LM-24A Handleiding

Dit vind je misschien ook leuk

Young JR, 04101L Handleiding

Young JR, 04101-5 Handleiding

Beschikbare talen