Vaisala WMT52 ユーザーマニュアル

取扱説明書

Vaisala WINDCAP®

超音波風向風速センサ

WMT52

M210925JA-B

発行

ヴァイサラ株式会社

〒162-0825

東京都新宿区神楽坂 6 丁目 42 番地

Phone: 03-3266-9611

Fax: 03-3266-9610

ホームページ：http://www.vaisala.co.jp/

本取扱説明書のいずれの部分も、電子的または機械的手法（写真複写も含む）であろ

うと、またいかなる形式または手段によっても複製してはならず、版権所有者の書面に

よる許諾なしに、その内容を第三者に伝えてはなりません

本取扱説明書の内容は予告なく変更されることがあります。

本取扱説明書は、顧客あるいはエンドユーザーに対してヴァイサラ社を法的に拘束す

る義務を生じさせるものではないことをご承知ください。法的に拘束力のあるお約束あ

るいは合意事項はすべて、該当する供給契約書又は販売条件書に限定して記載され

ています。

________________________________________________________________________________

VAISALA ________________________________________________________________________ 1

第 1 章

一般事項.......................................................................................................... 9

この取扱説明書について ............................................................. 9

この取扱説明書の内容........................................................... 9

安全上の注意事項について.................................................. 10

フィードバック........................................................................ 11

ESD保護................................................................................... 11

リサイクル.................................................................................. 11

商標........................................................................................ 12

ライセンス契約........................................................................... 12

規制の適合 ............................................................................... 12

保証 .......................................................................................... 13

第 2 章

製品概要........................................................................................................ 15

超音波風向風速計WMT52........................................................ 15

ヒーティング機能................................................................... 16

オプションソフトウェアで設定容易に............................................ 16

超音波風向風速計WMT52 の構成 ............................................ 17

第 3 章

機能説明........................................................................................................ 23

風の測定原理............................................................................ 23

ヒーティング機能（オプション） ..................................................... 25

第 4 章

設置............................................................................................................... 27

開梱手順 ................................................................................... 27

設置場所の選定 ........................................................................ 28

設置手順 ................................................................................... 30

取付け.................................................................................. 30

垂直ポールマストへの取付け........................................... 30

取付けキットによる取付け（オプション） .................................. 31

水平クロスアームへの取り付け........................................ 32

WMT52 の接地 .................................................................... 34

ブッシングと接地キットを使用した接地 ............................. 34

船舶用接地ジャンパー..................................................... 35

取扱説明書 _______________________________________________________________________

2 ____________________________________________________________________M210925JA-B

WMT52 の方向調整 .............................................................36

コンパス調整 ...................................................................36

風向の補正 .....................................................................37

第 5 章

配線と電源管理..............................................................................................39

電源 ........................................................................................39

供給電源 ..............................................................................39

ヒーター電圧.........................................................................40

8 ピンM12 コネクターを使用した配線..........................................42

外部配線 ..............................................................................42

内部配線 ..............................................................................43

ネジ端子を使用した配線 ............................................................44

データ通信インターフェース ........................................................46

電源の管理................................................................................47

第 6 章

接続オプション................................................................................................51

通信プロトコル ...........................................................................51

接続ケーブル.............................................................................52

USBケーブル用ドライバーのインストール..............................53

サービスケーブル接続 ...............................................................54

M12 ボトムネジまたはネジ端子接続......................................55

通信設定コマンド........................................................................56

現在の通信設定を確認する (aXU).......................................56

設定フィールド.......................................................................57

通信設定を変更する (aXU) .................................................59

第 7 章

データメッセージの取得 ..................................................................................61

一般コマンド...............................................................................62

リセット (aXZ) ......................................................................62

測定リセット (aXZM) ............................................................63

ASCIIプロトコル .........................................................................64

略号と単位 ...........................................................................64

機器アドレス (?) ..................................................................64

アクティブなコマンドを確認する (a).......................................65

風データメッセージ (aR1).....................................................66

監視データメッセージ (aR5) .................................................67

複合データメッセージ (aR) ...................................................68

合成データメッセージ問い合わせ (aR0) ...............................68

CRCでのポーリング..............................................................69

自動モード ............................................................................70

自動合成データメッセージ (aR0)..........................................71

SDI-12 プロトコル.......................................................................71

アドレス問い合わせコマンド (?) ............................................72

アクティブなコマンドを確認する (a).......................................73

________________________________________________________________________________

VAISALA ________________________________________________________________________ 3

アドレス変更コマンド (aAb) .................................................. 73

識別要求コマンド (aI) .......................................................... 74

測定開始コマンド (aM) ........................................................ 75

CRC使用の測定開始コマンド (aMC)................................... 76

同時測定開始コマンド (aC) ................................................. 76

CRC使用の同時測定開始 (aCC) ........................................ 77

データ送信要求コマンド (aD) ............................................... 77

aM、aC、aDコマンドの例 ...................................................... 79

連続測定 (aR)..................................................................... 80

CRCを使う連続測定 (aRC)................................................. 81

検証開始コマンド (aV)......................................................... 81

NMEA 0183 V3.0 プロトコル...................................................... 81

機器アドレス (?).................................................................... 82

アクティブなコマンドを確認する (a)....................................... 82

MWV風速・風向の問い合わせ.............................................. 83

XDRトランスデューサー測定問い合わせ............................... 85

TXTテキスト転送 .................................................................. 90

自動モード............................................................................ 91

自動合成データメッセージ (aR0) ......................................... 91

第 8 章

センサとデータメッセージの設定 ..................................................................... 93

風向風速センサ ......................................................................... 93

設定のチェック (aWU) ......................................................... 93

設定フィールド ...................................................................... 95

設定の変更 (aWU) ............................................................. 97

監視メッセージ ........................................................................... 99

設定のチェック (aSU) .......................................................... 99

設定フィールド .................................................................... 100

設定の変更 (aSU) ............................................................ 101

複合データメッセージ問い合わせ (aR0).................................. 102

第 9 章

メンテナンス ................................................................................................. 103

クリーニング............................................................................. 103

校正と修理サービス................................................................. 103

ヴァイサラサービスセンター..................................................... 104

第 10 章

トラブルシューティング .................................................................................. 105

自己診断 ................................................................................. 107

エラーメッセージ/テキストメッセージ..................................... 107

風向風速センサのヒーティング............................................ 109

動作電圧の確認 ................................................................. 109

技術サポート ...................................................................... 109

取扱説明書 _______________________________________________________________________

4 ____________________________________________________________________M210925JA-B

第 11 章

技術情報......................................................................................................111

性能.........................................................................................111

オプションとアクセサリー...........................................................114

寸法：mm（インチ）....................................................................115

付録 A

ネットワーキング ...........................................................................................117

同じバスに複数のWMT52 を接続 ............................................117

SDI-12 シリアルインターフェイス...............................................117

配線 ...................................................................................117

通信プロトコル ....................................................................118

RS-485 シリアルインターフェース .............................................118

配線 ...................................................................................118

通信プロトコル ....................................................................119

ASCIIポーリング .................................................................119

NMEA 0183 v3.0 問い合わせ.............................................120

ASCII 問い合わせコマンドでのNMEA 0183 v3.0 問い合わせ122

付録 B

SDI-12 プロトコル.........................................................................................125

SDI-12 電気的インターフェース ................................................125

SDI-12 通信プロトコル ........................................................126

SDI-12 タイミング................................................................127

付録 C

CRC-16 算定法............................................................................................129

ASCII記号としてのCRCエンコーディング..................................129

NMEA 0183 v3.0 チェックサム算定..........................................130

付録 D

風測定の平均化法 .......................................................................................131

付録 E

工場設定......................................................................................................133

一般機器設定 ..........................................................................133

風構成設定..............................................................................134

監視設定 .................................................................................134

________________________________________________________________________________

VAISALA ________________________________________________________________________ 5

図のリスト

図 1 超音波風向風速計WMT52........................................................ 15

図 2 WMT52 構成............................................................................. 17

図 3 センサの底面............................................................................. 18

図 4 取り付けキット(オプション) .......................................................... 19

図 5 USBケーブル(オプション).......................................................... 19

図 6 鳥よけキット（オプション） ............................................................ 20

図 7 サージプロテクター（オプション）.................................................. 21

図 8 ヒーター制御.............................................................................. 25

図 9 推奨するマスト設置場所 ............................................................ 28

図 10 建物の屋上に設置されるマストの推奨高さ ................................. 29

図 11 留めネジの場所......................................................................... 31

図 12 オプション取り付けキットによるポール取り付け........................... 32

図 13 WMT52 をクロスアームに取り付け............................................. 33

図 14 クロスアーム取り付けボルトの配置 ............................................ 33

図 15 ブッシングと接地キットを使用した接地........................................ 34

図 16 接地ジャンパー設定................................................................... 35

図 17 磁気偏角を示すスケッチ ............................................................ 36

図 18 風向の補正 ............................................................................... 37

図 19 平均的消費電力（4Hz風センササンプリング）.............................. 40

図 20 ヒーター用電圧と電力 ................................................................ 41

図 21 8 ピンM12 コネクターのピンアサイン .......................................... 42

図 22 内部配線 ................................................................................... 43

図 23 ネジ端子ブロック........................................................................ 44

図 24 データ通信インターフェース........................................................ 46

図 25 WMT52 寸法........................................................................... 115

図 26 取り付けキット寸法 .................................................................. 116

図 27 SDI-12 タイミングチャート......................................................... 127

図 28 風測定の平均化法................................................................... 132

取扱説明書 _______________________________________________________________________

6 ____________________________________________________________________M210925JA-B

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VAISALA ________________________________________________________________________ 7

表のリスト

表 1 WMT52 シリアルインターフェイスと電源用ピン配置 .................... 42

表 2 WMT52 シリアルインターフェイスと電源用ネジ端子ピン配置.... 45

表 3 利用可能な通信プロトコル ......................................................... 51

表 4 接続ケーブルオプション ............................................................. 52

表 5 M12 ネジ端末接続用シリアル通信初期設定 .............................. 55

表 6 略号と単位 ................................................................................ 64

表 7 測定パラメーターのトランスデューサーID.................................... 87

表 8 トランスデューサー表 ................................................................. 90

表 9 データの有効性 ....................................................................... 105

表 10 通信の問題 ............................................................................. 106

表 11 エラーメッセージ/テキストメッセージ一覧.................................. 108

表 12 性能 ........................................................................................ 111

表 13 入力と出力 .............................................................................. 112

表 14 使用条件 ................................................................................. 112

表 15 EMC........................................................................................ 113

表 16 材質 ........................................................................................ 113

表 17 一般 ........................................................................................ 113

表 18 オプションとアクセサリー .......................................................... 114

表 19 一般機器設定.......................................................................... 133

表 20 風構成設定 ............................................................................. 134

表 21 一般機器設定.......................................................................... 134

取扱説明書 _______________________________________________________________________

8 ____________________________________________________________________M210925JA-B

このページは白紙です。

第 1 章 ____________________________________________________________________ 一般事項

VAISALA ________________________________________________________________________ 9

第1章

一般事項

この章は製品の一般的な注意事項を述べています。

この取扱説明書について

この取扱説明書は製品のの設置、操作、メンテナンスについて説明

しています。

この取扱説明書の内容

この取扱説明書は下記の章で構成されています。

- 第 1 章、一般事項：この章は製品の一般的な注意事項を述べ

ています。

- 第 2 章、製品概要：この章は、本製品の特徴、長所について

記しています。

- 第 3 章、機能説明：この章は、本製品の測定原理、加温機能

について記しています。

- 第 4 章、設置：この章は、本製品の設置する際に必要な事項

を記しています。

- 第 5 章、配線と電機接続：この章では、シリアルインターフ

ェイス及び電源の接続方法、消費電力の管理について記して

います。

- 第 6 章、通信オプション：本章はセンサとの通信を構成する

ための指示を記しています。

- 第 7 章、データメッセージの取得：この章は、コマンドを説

明します。

取扱説明書 _______________________________________________________________________

10 ___________________________________________________________________M210925JA-B

- 第 8 章、センサとデータメッセージの設定：この章では、コ

マンドを形成するセンサ設定とデータメッセージが ASCII、

NMEA 0183 と SDI-12 全ての通信プロトコル用に示されてい

ます。

- 第 9 章、メンテナンス：この章は、本製品の基本的なメンテ

ナンス及びサービスセンターの情報を記しています。

- 第 10 章、トラブルシューティング：本章は一般的なトラブ

ルと考えられる原因と対策、技術サポート問い合わせについ

て述べています。

- 第 11 章、技術情報：この章は、本製品の技術的データを記

しています。

安全上の注意事項について

この取扱説明書全体を通じて、安全に注意を払うべき重要事項を以

下のように示しています。

警告

警告は非常に重大な危険があることを報せています。もしも正しい

実行方法に戻さなかったり、そのままに放置しておくと、人身に損傷

を及ぼしたり、死亡に至る結果を生じかねない、手順、実施方法、

動作条件、に対する注意を促しています。

注意

注意は危険な事態を示しています。もしも正しい実行方法に戻さな

かったり、そのままに放置しておくと、製品が劣化、破損したり、重要

なデータが失われるような手順、実施方法、動作条件、に対する注

意を促しています。

注記

注記は、この製品を使用する上で重要な情報を特記しています。

第 1 章 ____________________________________________________________________ 一般事項

VAISALA _______________________________________________________________________ 11

フィードバック

取扱説明書の内容/構成と使い易さについて、皆様からのコメントや

提案をお待ちしています。間違い、あるいは改善についてのご提案

がある場合は、該当する章、ページ番号を下記までE-メールでお知

らせいただければ幸いです。[email protected]

ESD保護

静電気放電（ESD）は、電子回路を破損させる可能性があります。ヴ

ァイサラ製品は ESD に対する十分な保護がとられています。しかしな

がら本装置ハウジング内部に触れたり、部品を取り外したり、挿入す

る際に静電気放電が生じて製品が損傷する可能性があります。

取扱者自身が高圧静電気を与えることのないように、注意して慎重

に扱ってください。

- ESD に敏感な部品やユニットは、適切に接地して ESD 保護

対策を施された作業台の上で取り扱ってください。これがで

きない場合は、基板に触れる前に、取扱作業者自信が筐体に

触れて接地してください。これらのいずれもできない場合は、

基板に触れる前に、触れていないほうの手で筐体の導電性の

ある金属部分に触れてください。

- 基板を扱う際は、常に縁の部分を持ち、部品の実装された表

面に触れないようにしてください。

リサイクル

可能な材料はすべてリサイクルしてください。

バッテリおよびユニット製品は法定規則に従って廃棄してください。

一般ゴミと一緒にして廃棄してはいけません。

取扱説明書 _______________________________________________________________________

12 ___________________________________________________________________M210925JA-B

商標

WINDCAP

®

、RAINCAP

®

、HUMICAP

®

、BAROCAP

®

、

THERMOCAP

®

はヴァイサラ社が登録した商標です。Microsoft

®

、

Windows

®

、Windows 2000

®

、Windows XP®、Windows Server

2003®及び Windows Vista

®

は米国及びその他諸国においてマイク

ロソフト社によって登録された商標です。

ライセンス契約

ソフトウェアに関するすべての権利はヴァイサラ社と第 3 者によって

保持されています。ユーザーは、販売契約あるいはソフトウェアライ

センス協定が適用される範囲において、ソフトウェアを使用することが

できます。

規制の適合

WMT52 の電磁環境適合性（EMC）に関する試験は、以下の製品規

格に準拠して完了しています。

IEC 61326-1 計測、制御、および試験所用の電気機器 -EMC 要求

事項 - 工業分別での使用。

さらに WMT52 の EMC 仕様は、IEC60945「船舶航海および無線通

信用の機器とシステム - 一般要求事項 - 試験の方法と要求される試

験結果」の中の以下の項に準拠して、海上での使用を目的に強化さ

れています。

- IEC 60945 / 61000-4-4 (EFT バースト)

- IEC 60945 / 61000-4-2 (船舶 ESD)

- IEC 60945, 8 項, 振動

113ページの表 15に試験結果の要約が記載されています。

WMT52 は、次に示す欧州連合の RoHS 指令による規定に適合して

います。

電気電子機器における特定有害物質使用制限指令(2002/95/EC)

第 1 章 ____________________________________________________________________ 一般事項

VAISALA _______________________________________________________________________ 13

保証

ヴァイサラ社は、特定の保証が与えられた製品を

除き、ヴァイサラ社によって製造され、販売された

全ての製品に、納入日より 12 カ月間、製造上ある

いは材料上の欠陥がないことを表明し、保証しま

す。ただし製品が、本書に定める期間内に製造上

の欠陥があることを証明された場合、ヴァイサラ社

は、その他の救済方法によることなく、欠陥製品ま

たは部品を修理するか、あるいは自らの裁量にお

いて、元の保証期間を延長することなく元の製品

または部品と同じ条件の下に製品または部品を無

償で交換します。本条項に従って交換された欠陥

部品は、ヴァイサラ社が任意に処理いたします。

また、ヴァイサラ社は、販売された製品について従

業員が行ったすべての修理およびサービスの品

質についても保証します。修理またはサービスに

不十分な点または不具合があって、サービス対象

製品の誤動作または動作不良を引き起こした場合、

ヴァイサラ社の裁量において当該製品を修理また

は交換します。当該修理または交換に関する当社

従業員の作業は無償です。このサービス保証は、

サービス対策が完了した日から 6 カ月間有効です。

ただし、本保証は、次の条件に従います。

a) 申し立てられた欠陥に関する具体的な書面に

よる請求が、欠陥または故障が判明または発

生してから 30 日以内にヴァイサラ社によって受

領されること。および、

b) ヴァイサラ社が製品の点検修理または交換を

現場で行うことに同意しない限り、申し立てられ

た欠陥製品または部品は、ヴァイサラ社の要求

により、ヴァイサラ社の工場またはヴァイサラ社

が文書で指定するその他の場所に、適切に梱

包され、輸送料および保険料が前払いされ、

適切な宛名ラベルを付けて送付されること。

ただし、本保証は、以下を原因とする欠陥には適

用しません。

a) 正常な消耗、または切り裂き、または事故

b) 製品の誤使用または不適当な、または未許可

の使用、あるいは製品または部品の不適切な

保管、保守または取り扱い。

c) 製品の誤った設置、組み立て、整備不良、また

はヴァイサラ社の修理、設置、組み立てを含む

点検整備手順の不履行、ヴァイサラ社が認め

ていない無資格者による点検整備、ヴァイサラ

社によって製造または供給されていない部品

への交換。

d) ヴァイサラ社の事前承認を得ずに行った製品

の改造または変更と、部品追加。

e)顧客または第三者の影響によるその他の要因。

上記条項に述べたヴァイサラ社の責任にかかわら

ず、顧客により加えられた材料、設計または指示

に起因する不具合については適用されません。

本保証は、以上に限定されていないところの、商

品性または特定の目的への適合に関する暗黙の

保証を含め、法律または制定法に基づく明示また

は暗黙のそのすべての条件、保証および責任と、

この取り決めに従って供給された製品に適用する

または製品から直接または間接的に生じた欠陥ま

たは不良に関するヴァイサラ社または代理人のそ

の他すべての義務と責任を除外します。当該義務

と責任は、これによって明示的に無効であり、放棄

されています。

ヴァイサラ社の責任は、いかなる場合にも、保証対

象製品の請求書記載価格を超えることはありませ

ん。また、いかなる事情があっても失われた利益あ

るいは直接的、間接的に生じた結果的な損失、あ

るいは特殊な損害に対して責任を負いません。.

取扱説明書 _______________________________________________________________________

14 ___________________________________________________________________M210925JA-B

このページは白紙です。

第 2 章 _________________________________________________________________ 接続オプション

VAISALA _______________________________________________________________________ 15

第2章

製品概要

この章は、本製品の特徴について記しています。

超音波風向風速計WMT52

図 1 超音波風向風速計 WMT52

取扱説明書 _______________________________________________________________________

16 ___________________________________________________________________M210925JA-B

超音波風向風速計 WMT52 は、軽量でコンパクトなパッケージで、

風向、風速を観測します。センサハウジングは、IP65/IP66 です。

電源は、5～32VDC、選択可能な通信プロトコル：SDI-12、自動及び

ポーリング対応の ASCⅡ、NMEA0183 のいずれかでシリアルデータ

を出力します。シリアルインターフェースは RS-232、RS-485、RS-

422 、SDI-12 から選択できます。

次のオプションがあります。

- ヒーティングする機能

- サービスパック 2：USB サービスケーブル(1.4m)付

Windows

®

ベースの設定ツールソフトウェア)

- USB RS-232/RS-485 ケーブル (1.4m)

- 取付けキット

- 鳥よけ

- サージプロテクター

- シールドケーブル(2m、10m、40m)

- ブッシングと接地キット

ヒーティング機能

寒冷地での使用のために、オプションで風と降水のセンサ部をヒーテ

ィングする機能があります。ヒーティングについての詳細は、25ペー

ジのヒーティング機能（オプション）を参照してください。

ヒーティング

機能のオプションは、発注時に選択する必要があります。

オプションソフトウェアで設定容易に

Windows

®

ベースの設定ツールは、WMT52 のパラメーター設定用の

ソフトウェアです。このソフトウェアツールを使って、WMT52 の設定を

Windows

®

環境下で容易に変更することができます。114ページの表

18を参照してください。

第 2 章 _________________________________________________________________ 接続オプション

VAISALA _______________________________________________________________________ 17

超音波風向風速計WMT52 の構成

図 2 WMT52 構成

番号は上の図に対応しています。

1 =

上部アッセンブリー

2 =

シリコンガスケット

3 =

スペーサー

4 =

下部アッセンブリー

5 =

アレンねじ

取扱説明書 _______________________________________________________________________

18 ___________________________________________________________________M210925JA-B

図 3 センサの底面

番号は上の図に対応しています。

1 =

方位調整用マーク

2 =

サービスポート用 4 ピン M8 コネクター

3 =

耐水ケーブル用ケーブルグランドブッシングと接地キットは

オプション

4 =

オプションの電源/ 信号ケーブルグランド

5 =

電源/信号ケーブル用 8 ピン M12 コネクター（オプション）

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