超声波风速风向仪的工作原理是利用超声波时差法来实现风速的测量。声音在空气中的传播速度，会和风向上的气流速度叠加。若超声被的传播方向与风向相同，它的速度会加快；反之若超声波的传播方向若与风向相反，它的速度会变慢。因此在固定的检测条件下，超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到精确的风速和风向。由于声波在空气中传播时，它的速度受温度的影响很大。风速仪检测两个通道上的两个相反方向，因此温度对声波速度产生的影响可以忽略不计。
 

　　超声波风速仪测量值与信号换算关系
 

　　(1)电流型输出信号转换计算

　　量程0-30m/S，4-20mA输出，当输出信号12mA时，计算当前风速。风速量程的跨度为30m/s，用16mA电流信号来表达，30m/s/16mA=1.875m/s/mA，即电流变化1mA风速变化1.875m/s.那么可以计算测量值测量值12mA-4mA=8mA.8mA伙1.875m/s/mA=15m/s，则当前的风速=15m/s.

　　(2)电压型输出信号转换计算

　　量程0-30m/S，以0-10V输出为例，当输出信号为5V时，计算当前风速。风速量程的跨度为30m/s，用10V电压信号来表达，30m/s/10V=3m/S/N，即电压每变化1V对应风速变化3m/s测量值5V-0V=5V。5V3/m/s/N=15m/s。则当前风速为15m/s。