Young JR, Manuel 04101L

INTRODUCTION

MODÈLE 04101L
WIND MONITOR-JR
AVEC SORTIES 4-20mA
(K=KMH, M=M/S, N=KNOTS, P=MPH)

Le Wind Monitor mesure la vitesse et la direction horizontales du vent. Il est robuste et résistant à la corrosion, tout en étant précis et léger. Le boîtier, le cône avant, l'hélice et les autres composants sont en plastique stabilisé aux UV moulé par injection. L'hélice et les arbres verticaux utilisent des roulements à billes de précision en acier inoxydable.
La rotation de l'hélice produit un signal sinusoïdal CA dont la fréquence est proportionnelle à la vitesse du vent. Les circuits internes convertissent le signal brut en une sortie de courant de 4 à 20 mA sur la plage de vitesse du vent spécifiée.
La position de la girouette est détectée par un potentiomètre en plastique conducteur de précision de 10K ohms. Ce signal est également converti en une sortie 4 à 20mA.
L'instrument se monte directement sur un tuyau standard de un pouce, d'un diamètre extérieur de 34 mm (1,34"). Une bague d'orientation est fournie afin que l'instrument puisse être retiré pour l'entretien et réinstallé sans perdre la référence de la direction du vent. Le capteur et la bague d'orientation sont tous deux fixés au tuyau de montage par des colliers de serrage en acier inoxydable. Les connexions électriques sont réalisées dans une boîte de jonction à la base.

SPÉCIFICATIONS

VÉRIFICATION INITIALE

Lors du déballage du Wind Monitor, il convient de vérifier attentivement tout signe de dommage dû au transport. L'instrument est aligné, équilibré et entièrement calibré avant l'expédition ; cependant, il doit être vérifié mécaniquement et électriquement avant l'installation. La girouette et l'hélice doivent pouvoir tourner facilement à 360° sans frottement. Vérifiez l'équilibre de la girouette en tenant la base de l'instrument de manière à ce que la surface de la girouette soit horizontale. Elle doit présenter un couple quasi neutre, sans aucune tendance particulière à la rotation. Un léger déséquilibre n'affectera pas les performances.

INSTALLATION

Un placement correct de l'instrument est très important. Les tourbillons provenant des arbres, des bâtiments ou d'autres structures peuvent grandement influencer les observations de la vitesse et de la direction du vent. Pour obtenir des données pertinentes pour la plupart des applications, placez l'instrument bien au-dessus ou en amont des obstacles. En règle générale, le flux d'air autour d'une structure est perturbé jusqu'à deux fois la hauteur de la structure en amont, six fois la hauteur en aval, et jusqu'à deux fois la hauteur de la structure au-dessus du sol. Pour certaines applications, il peut ne pas être pratique ou nécessaire de satisfaire à ces exigences.

LE DÉFAUT DE MISE À LA TERRE CORRECTE DU WIND MONITOR PEUT ENTRAÎNER DES SIGNAUX ERRONÉS OU DES DOMMAGES AU TRANSDUCTEUR.

La mise à la terre du Wind Monitor est d'une importance capitale. Sans une mise à la terre adéquate, une charge électrique statique peut s'accumuler dans certaines conditions atmosphériques et se décharger à travers les transducteurs. Cette décharge peut entraîner des signaux erronés ou une défaillance du transducteur. Pour diriger la décharge loin des transducteurs, l'ensemble du poteau de montage est fabriqué avec un plastique antistatique spécial. Il est très important que le poteau de montage soit connecté à une bonne prise de terre. Il existe deux façons d'y parvenir. Premièrement, le Wind Monitor peut être monté sur un tuyau métallique connecté à la terre. Le tuyau de montage ne doit pas être peint à l'endroit où le Wind Monitor est monté. Les tours ou mâts encastrés dans le béton doivent être connectés à une ou plusieurs barres de mise à la terre. S'il est difficile de mettre à la terre le poteau de montage de cette manière, la méthode suivante doit être utilisée. À l'intérieur de la boîte de jonction, la borne étiquetée "EARTH GROUND" (PRISE DE TERRE) est connectée en interne au poteau de montage antistatique. Cette borne doit être connectée à une prise de terre (voir le schéma de câblage).

L'installation initiale est plus facilement réalisée par deux personnes ; l'une pour ajuster la position de l'instrument et l'autre pour observer le dispositif indicateur. Après l'installation initiale, l'instrument peut être retiré et remis en place sans réaligner la girouette, car la bague d'orientation préserve la référence de direction du vent. Installez le Wind Monitor en suivant ces étapes :

1. MONTER LE WIND MONITOR
   1. Placer la bague d'orientation sur le poteau de montage. Ne pas serrer le collier de serrage pour le moment.
   2. Placer le Wind Monitor sur le poteau de montage. Ne pas serrer le collier de serrage pour le moment.
2. CONNECTER LE CÂBLE DU CAPTEUR
   1. Se référer au schéma de câblage situé à l'arrière du manuel.
3. ALIGNER LA GIROUETTE
   1. Connecter l'instrument à un indicateur.
   2. Choisir un point de référence de direction du vent connu à l'horizon.
   3. En visant le long de l'axe central de l'instrument, pointer le cône avant it point de référence à l'horizon.
   4. Tout en maintenant la girouette en position, tourner lentement la base jusqu'à ce que l'indicateur affiche la valeur correcte.
   5. Serrer le collier de serrage du poteau de montage.
   6. Engager la goupille d'indexation de la bague d'orientation dans l'encoche à la base de l'instrument.
   7. Serrer le collier de serrage de la bague d'orientation.

ÉTALONNAGE

Le Wind Monitor est entièrement étalonné avant expédition et ne devrait nécessiter aucun réglage. Un nouvel étalonnage peut être nécessaire après certaines opérations de maintenance. Des vérifications d'étalonnage périodiques sont souhaitables et peuvent être nécessaires lorsque l'instrument est utilisé dans des programmes qui exigent la vérification des performances du capteur.
Pour étalonner la direction du vent, la méthode suivante peut produire des précisions d'étalonnage de la girouette de ±5° ou mieux si elle est effectuée avec soin. Commencez par connecter l'instrument à un circuit de conditionnement de signal qui dispose d'une méthode d'indication de la valeur de la direction du vent. Il peut s'agir d'un afficheur montrant les valeurs de direction du vent en degrés angulaires ou simplement d'un voltmètre surveillant la sortie. Sur une grande feuille de papier ou de carton, tracez soigneusement des lignes, en forme de parts de tarte, par incréments de 45°. Marquez ces points avec des valeurs en degrés ; 0°, 45°, 90°... Centrez la base de montage de l'instrument au centre des marques, la boîte de jonction étant orientée vers le Sud (180°). Alignez visuellement la girouette avec chaque repère croisé et observez la sortie de l'indicateur. Si la position de la girouette et l'indicateur ne concordent pas à moins de 5°, il peut être nécessaire d'ajuster l'accouplement du potentiomètre à l'intérieur du boîtier principal. Les détails pour effectuer cet ajustement figurent dans la section MAINTENANCE, REMPLACEMENT DU POTENTIOMÈTRE, étape 7.
Il est important de noter que si le capteur tourne mécaniquement sur 360°, le signal de direction du vent issu du conditionnement du signal est produit à 352°. L'électronique de conditionnement de signal doit être ajustée en conséquence. Par exemple, dans un circuit où 0 à 1,000 VDC représente 0° à 360°, la sortie doit être ajustée à 0,978 VDC lorsque l'instrument est à 352°. (352°/360° X 1,000 volts = 0,978 volts)
L'étalonnage de la vitesse du vent est déterminé par le pas de l'hélice et les caractéristiques de sortie du transducteur. Les formules d'étalonnage montrant le régime de l'hélice et la sortie de fréquence en fonction de la vitesse du vent sont incluses ci-dessous. La précision standard est de +/- 0,5m/sec. Pour une plus grande précision, l'appareil doit être étalonné individuellement par rapport à une norme de vitesse du vent. Contactez l'usine ou votre fournisseur pour planifier un étalonnage en soufflerie traçable NIST (National Institute of Standards & Technology) dans nos installations.
Les détails sur la vérification du couple des roulements, qui affecte le seuil de vitesse et de direction du vent, figurent dans la section suivante.

MAINTENANCE

Avec un entretien approprié, le Wind Monitor devrait assurer des années de service. Les seuls composants susceptibles de nécessiter un remplacement en raison de l'usure normale sont les roulements à billes de précision et le potentiomètre de direction du vent. Seul un technicien qualifié en instrumentation doit effectuer le remplacement. Si les installations de service ne sont pas disponibles, renvoyez l'instrument à l'entreprise. Référez-vous aux dessins pour vous familiariser avec les noms et emplacements des pièces. L'astérisque * qui apparaît dans les descriptions suivantes est un rappel que le couple maximal sur toutes les vis de réglage est de 80 oz-in.

REMPLACEMENT DU POTENTIOMÈTRE

Le potentiomètre a une durée de vie prévue de cinquante millions de révolutions. À mesure qu'il s'use, l'élément peut commencer à produire des signaux bruyants ou devenir non linéaire. Lorsque le bruit de signal ou la non-linéarité devient inacceptable, remplacez le potentiomètre. Référez-vous au dessin en vue éclatée et procédez comme suit :

1. RETIRER LE BOÎTIER PRINCIPAL
   1. Dévisser le cône avant du boîtier principal.
   2. Pousser délicatement le loquet du boîtier principal, visible à l'intérieur du boîtier avant.
   3. Tout en poussant le loquet, soulever le boîtier principal et le retirer du rotor du palier d'arbre vertical.
2. DESSOUDER LE FIL DU TRANSDUCTEUR
   1. Retirer les vis fixant le câble et l'assemblage de décharge de traction au montant de montage.
   2. Tirer lentement le décharge de traction du montant de montage, exposant la carte de circuit imprimé avec les connexions des fils du transducteur.
   3. Dessouder les trois fils du potentiomètre (blanc, vert, noir), les deux fils de la bobine de vitesse du vent (rouge, noir) et le fil de terre (gris) de la carte.
3. RETIRER LE POTENTIOMÈTRE
   1. Desserrer la vis de réglage sur le couplage du potentiomètre et le retirer de la molette de réglage du potentiomètre.
   2. Desserrer la vis de réglage sur la molette de réglage du potentiomètre et la retirer de l'extension de l'arbre du potentiomètre.
   3. Desserrer les deux vis de réglage à la base de l'assemblage du transducteur et retirer l'assemblage de l'arbre vertical.
   4. Dévisser le boîtier du potentiomètre de l'assemblage de montage et de bobine du potentiomètre.
   5. Pousser le potentiomètre hors de l'assemblage de montage et de bobine du potentiomètre en appliquant une pression ferme mais douce sur l'arbre du potentiomètre. S'assurer que le joint torique de l'arbre sort avec le potentiomètre. Si ce n'est pas le cas, le pousser délicatement par le haut de l'assemblage de bobine.
4. INSTALLER UN NOUVEAU POTENTIOMÈTRE
   1. Pousser le nouveau potentiomètre dans l'assemblage de montage et de bobine du potentiomètre en s'assurant que le joint torique est sur l'arbre.
   2. Faire passer les fils du potentiomètre et de la bobine à travers le trou au bas du boîtier du potentiomètre.
   3. Visser le boîtier du potentiomètre sur l'assemblage de montage et de bobine du potentiomètre.
   4. Tirer délicatement les fils du transducteur par le bas du boîtier du potentiomètre pour éliminer tout mou. Appliquer une petite quantité de mastic silicone autour du trou.
   5. Installer l'assemblage du transducteur sur l'arbre vertical en laissant un jeu de 0,5 mm (0,020") par rapport au palier vertical. Serrer les vis de réglage* au bas de l'assemblage du transducteur.
   6. Placer la molette de réglage du potentiomètre sur l'extension de l'arbre du potentiomètre et serrer la vis de réglage*.
   7. Placer le couplage du potentiomètre sur la molette de réglage du potentiomètre. Ne pas serrer la vis de réglage pour l'instant.
5. RECONNECTER LES FILS DU TRANSDUCTEUR
   1. À l'aide d'une pince à bec effilé ou d'un trombone plié pour former un petit crochet, tirer délicatement les fils du transducteur à travers le trou du montant de montage.
   2. Souder les fils à la carte de circuit imprimé de l'assemblage de câble conformément au schéma de câblage. Observer le code couleur. Appliquer une petite quantité de mastic silicone sur les connexions soudées.
   3. Fixer l'assemblage du câble et de la décharge de traction retiré à l'étape 2a.
6. REMPLACER LE BOÎTIER PRINCIPAL
   1. Placer le boîtier principal sur le rotor du palier d'arbre vertical. Veiller à aligner la clé de positionnement et la rainure dans ces deux assemblages.
   2. Placer le boîtier principal sur le rotor du palier d'arbre vertical jusqu'à ce que le couplage du potentiomètre soit près du haut du boîtier principal.
   3. Tourner la molette de réglage du potentiomètre jusqu'à ce que le couplage du potentiomètre soit orienté pour s'engager dans la crête en haut du boîtier principal. La vis de réglage sur le couplage du potentiomètre doit faire face à l'ouverture avant.
   4. Le couplage du potentiomètre étant correctement orienté, continuer à pousser le boîtier principal sur le rotor du palier d'arbre vertical jusqu'à ce que le loquet du boîtier principal se verrouille en position avec un "clic".
7. ALIGNER LA PALETTE
   1. Connecter la tension d'excitation et l'électronique de conditionnement du signal à la barrette de bornes conformément au schéma de câblage.
   2. Le montant de montage étant maintenu en position de manière à ce que la boîte de jonction soit orientée plein sud, orienter la palette vers une référence angulaire connue. Les détails apparaissent dans la section CALIBRATION.
   3. Atteindre l'intérieur par l'avant du boîtier principal et tourner la molette de réglage du potentiomètre jusqu'à ce que le système de conditionnement du signal indique la valeur appropriée.
   4. Serrer la vis de réglage* sur le couplage du potentiomètre.
8. REMPLACER LE CÔNE AVANT
   1. Visser fermement le cône avant dans le boîtier principal, en utilisant uniquement la pression de la main. S'assurer que les filets sont correctement engagés pour éviter le faux-filetage.

*Couple max. vis de réglage 80 oz-in

REMPLACEMENT DES ROULEMENTS À BRIDE

Si les roulements de l'anémomètre deviennent bruyants ou si le seuil de vitesse du vent augmente au-delà d'un niveau acceptable, les roulements peuvent nécessiter un remplacement. Une vérification sommaire de l'état des roulements de l'anémomètre peut être effectuée en ajoutant un trombone ordinaire (0,5 gm) à l'extrémité d'une pale d'hélice. Tournez la pale avec le trombone en position "trois heures" ou "neuf heures" et relâchez-la délicatement. Le fait qu'elle ne tourne pas sous le poids du trombone indique que les roulements de l'anémomètre doivent être remplacés. Répétez ce test à différentes positions pour vérifier la rotation complète des roulements. Si nécessaire, les roulements sont remplacés comme suit.

1. RETIRER LES ANCIENS ROULEMENTS
   1. Dévisser le cône avant. Mettre de côté le joint torique pour une utilisation ultérieure.
   2. Desserrer la vis de réglage sur le collier de l'arbre magnétique et retirer l'aimant.
   3. Faire glisser l'arbre de l'hélice hors de l'assemblage du cône avant.
   4. Retirer les roulements avant et arrière de l'assemblage du cône avant. Insérer le bord d'un canif sous la bride du roulement et le soulever.
2. INSTALLER DE NOUVEAUX ROULEMENTS
   1. Insérer les nouveaux roulements avant et arrière dans le cône avant.
   2. Faire glisser délicatement l'arbre de l'hélice à travers les roulements.
   3. Replacer l'aimant sur l'arbre de l'hélice en laissant un jeu de 0,5 mm (0,020") par rapport au roulement arrière.
   4. Serrer la vis de réglage* sur le collier de l'arbre magnétique.
   5. Visser le cône avant dans le boîtier principal jusqu'à ce que le joint torique soit en place. S'assurer que les filets sont correctement engagés pour éviter le faux-filetage.

REMPLACEMENT DES ROULEMENTS DE L'ARBRE VERTICAL

Les roulements de l'arbre vertical sont beaucoup plus grands que les roulements de l'anémomètre. Normalement, ces roulements nécessitent un remplacement moins fréquent que les roulements de l'anémomètre. Vérifiez l'état des roulements à l'aide d'un jauge de couple de palette Model 18331.

Puisque cette procédure est similaire au REMPLACEMENT DU POTENTIOMÈTRE, seules les étapes principales sont énumérées ici.

1. RETIRER LE BOÎTIER PRINCIPAL
2. DESSOUDER LES FILS DU TRANSDUCTEUR ET RETIRER L'ENSEMBLE DU TRANSDUCTEUR
   Desserrer les vis de réglage à la base de l'ensemble du transducteur et retirer l'ensemble complet de l'arbre vertical.
3. RETIRER LE ROTOR DES ROULEMENTS DE L'ARBRE VERTICAL en le faisant glisser vers le haut de l'arbre vertical.
4. RETIRER LES ANCIENS ROULEMENTS VERTICAUX ET INSTALLER LES NOUVEAUX ROULEMENTS. Lors de l'insertion des nouveaux roulements, veiller à ne pas appliquer de pression sur les boucliers des roulements.
5. REMPLACER LE ROTOR DES ROULEMENTS DE L'ARBRE VERTICAL.
6. REMPLACER LE TRANSDUCTEUR ET RECONNECTER LES FILS
7. REMPLACER LE BOÎTIER PRINCIPAL
8. ALIGNER LA PALETTE
9. REMPLACER LE CÔNE AVANT

SCHÉMA DE CÂBLAGE ET DE CONNEXIONS

MODEL 04101L(KMNP) WIND MONITOR - JR

REMPLACEMENT DES ROULEMENTS ET RÉGLAGE DU POTENTIOMÈTRE

NOTES :

1. POUR RETIRER LE BOÎTIER PRINCIPAL - DÉVISSER L'ENSEMBLE DU CONE AVANT, POUSSER LE LOQUET DU BOÎTIER PRINCIPAL, LEVER VERS LE HAUT.
2. POUR REMPLACER LES ROULEMENTS À BRIDE DE L'ANÉMOMÈTRE - DÉVISSER LE CONE AVANT, REMOVESIZ L'AIMANT DE PÔLE À L'AIDE D'UNE CLÉ HEXAGONALE DE 1/16, FAIRE GLISSER L'ENSEMBLE HÉLICE ET ARBRE VERS L'AVANT. RETIRER LES ROULEMENTS À BRIDE. APRÈS LE REMPLACEMENT DES ROULEMENTS, RÉGLER L'ESPACEMENT DES ROULEMENTS À 0,5 mm (0,020") AVEC UNE JAUGE D'ESPACEMENT DE ROULEMENT. RESSERRER LA VIS DE CALAGE.
3. POUR RÉGLER LE SIGNAL DE SORTIE DU POTENTIOMÈTRE - RETIRER LE CONE AVANT, DESSERRER LA VIS DE CALAGE DU COUPLAGE DU POTENTIOMÈTRE, RÉGLER LE SIGNAL DE SORTIE AU MOYEN DE LA MOLETTE DE RÉGLAGE DU POTENTIOMÈTRE, RESSERRER LA VIS DE CALAGE.

ASSEMBLAGE GÉNÉRAL ET PIÈCES DE RECHANGE

MODEL 04101L(KMNP) WIND MONITOR - JR

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

Références

• Instruments météorologiques de précision - R. M. Young Company

Télécharger le manuel

Ici, vous pouvez télécharger la version PDF complète du manuel. Elle peut contenir des instructions de sécurité supplémentaires, des informations de garantie, des règles de la FCC, etc.

Télécharger Young JR, Manuel 04101L

Vous aimerez peut-être aussi

Young JR, 04101-5 Manuel

Young JR, 04101LM-24A Manuel

Les langues disponibles