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WSWD SONIC Anemometer
7.1.3.
Plausibilitätsprüfung
Um die Konsistenz der gemessenen Werte zu gewährleisten, besitzt der WSWD eine integrierte
Plausibilitätsprüfung, welche die Messwerte chronologisch vergleicht. Durch Störung der Mess-
strecken, beispielsweise durch horizontalen Einfall von Regen, können fehlerhafte Werte aufge-
nommen werden. Die Plausibilitätsprüfung detektiert solch eine abrupte Änderung der Bedin-
gungen und setzt die Abtastrate auf maximale Geschwindigkeit. Das erhöht die Chance bei ge-
störten Bedingungen einen aussagekräftigen Messwert zu erhalten. Die Plausibilitätsprüfung
kann mit dem Befehl 30 in sieben Stufen eingestellt werden.
7.1.4.
Erschwerte Messwertaufnahme
Trotz der internen Plausibilitätsprüfung des WSWD kann nicht in allen Fällen ausgeschlossen
werden, dass durch sehr schlechte Bedingungen keine Messwerte erfasst werden können. In
dieser Situation werden die entsprechenden Bits in den Statusmeldungen (siehe Statusinfor-
mationen) gesetzt und je nach Konfiguration an den Analogausgängen definierte Pegel ange-
legt. Bei einer seriellen Übertragung wird das eigens definierte Fehlertelegramm (siehe Daten-
telegramme) gesendet.
Im Regelfall kann jedoch davon ausgegangen werden, dass die Messwerte konsistent sind. Tritt
ein Fehler auf, kann das Zielsystem diesen durch die beschriebenen Zustände und Telegramme
detektieren.
7.2.
Heizung
Bei sehr rauen Winterbedingungen und entsprechender Luftfeuchte bildet sich Eis auf der Ober-
fläche des WSWD. Dieses Eis kann dazu führen, dass die Messstrecken verdeckt und blockiert
werden. Um Messfehler aufgrund von Vereisung zu verhindern besitzt der WSWD ein Heizsys-
tem, welches die Oberflächen eisfrei hält.
Der WSWD ist in der Basisversion bereits mit einem effektiven Heizsystem ausgestattet, wel-
ches hauptsächlich auf die Ultraschallwandler wirkt. Nominal stehen hier 20 W Heizleistung bei
24 V zur Verfügung. Das Heizsystem wird nur dann aktiviert und die Ultraschallwandler beheizt,
wenn die Versorgungsspannung innerhalb des zulässigen Arbeitsbereichs von 24 V (+15%,
-50%) liegt. Dabei ist zu beachten, dass sich die Heizleistung reduziert, wenn sich die Versor-
gungsspannung reduziert und umgekehrt.
In der Basisversion wird die Temperatur der Ultraschallwandler über einen im Sensorgehäuse
angebrachten Pt100 Temperaturfühler ermittelt. Auf Basis dieser Temperatur regelt das
Heizsystem die Heizleistung. Das zentrale Element der Regelung ist ein PID Regelkreis. Dieser
ist in der Lage die Heizleistung kontinuierlich zu ändern, um die Temperatur auf dem Sollwert zu
halten. Gegenüber einer zweipunkt Regelung mit Hysterese, kann der PID Regler die Tempera-
turträgheit des WSWD ausgleichen und somit die Temperatur konstant halten. Der Wert des
Temperaturfühlers dient als Eingangsgröße. Der Sollwert für den Regler wird mit dem Befehl 56
eingestellt. Die eingebrachte Leistung wird über eine PWM Ansteuerung der Heizelemente ge-
steuert. Somit wird die Vereisung des WSWD mit bestmöglicher Effizienz auch bei schnellen
Temperaturänderungen verhindert. Weiterhin besteht die Möglichkeit das Ein- und Ausschalten
der Heizung manuell durch das Anlegen einer Spannung an den GPI-Pin zu kontrollieren (siehe
Befehl 50). Des Weiteren kann eine Obergrenze für die Stromaufnahme der gesamten Heizung
im softwaregesteuerten Modus eingestellt werden (siehe Befehl 5A). Diese Einstellmöglichkeit
besteht ebenfalls für den manuellen Modus der Heizungssteuerung (siehe Befehl 5C). Im ma-
nuellen Modus dient diese Einstellung dem Ausgleich der verschiedenen Aufheizzeiten der ein-
zelnen Heizkreise. Für beide Modi kann eine Einschaltverzögerung festgelegt werden (siehe
Befehl 58).
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Doku.-Nr.: 1811
Rev. 1.3
Seite 16
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