風カップ型風速センサーの動作原理
風カップ型風速センサーは、イギリスのロビンソンが初めて発明した、非常に一般的な風速センサーです。感知部は、3つまたは4つの円錐形または半球形の中空カップで構成されています。中空カップは、互いに120度の三叉星型ブラケットまたは互いに90度の十字型ブラケットに固定され、カップの凹面は一方向に揃えられ、クロスアームフレーム全体が垂直回転軸に固定されています。
風が左から吹く場合、風カップ 1 は風向と平行になり、風カップ 1 の軸方向の風圧はほぼゼロになります。風カップ 2、3 は風向と 60- 度の交差角度になり、風カップ 2 は、凹面側が風圧に最も耐えます。風カップ 3 は凸面側が風に面し、風の流れの周りで風圧が風カップ 2 より小さくなるため、風カップ 2 と風カップ 3 の風カップ軸方向に垂直な方向の圧力差によって風カップが時計回りに回転し始めます。風速が大きいほど、最初の圧力差が大きいほど、回転開始時の加速度が大きくなります。風速が大きいほど、最初の圧力差が大きいほど、結果として生じる加速度が大きく、カップの回転が速くなります。
風カップが回転し始めると、カップ2は風の方向に回転するため、風の圧力は相対的に減少し、風に面したカップ3は同じ速度で回転するため、風圧は相対的に増加し、風圧差は減少し、一定時間後（風速が変化しないとき）、3つのカップの作用により圧力差はゼロになり、風カップは等速回転になります。風カップの回転速度（1秒あたりの回転数）に応じて、風速の大きさを決定できます。
風カップが回転すると、同軸多歯カットオフディスクまたは磁気バーが回転し、回路を介して風カップの速度がパルス信号に比例し、パルス信号をカウンターでカウントし、変換後に実際の風速値を導き出すことができます。現在、新しい回転カップ風速計は3つのカップを使用しており、円錐カップは半球形カップよりも性能が良く、風速が増加すると、回転カップは空気の速度に適応するためにすぐに速度を上げることができます。風速が減少すると、慣性の影響により、速度をすぐに下げることができず、回転風速計が突風で示す風速は一般的に風速が高くなりすぎて影響が高くなります（平均誤差は約10％になります）。
