【国家标准(GB)】 工业过程控制系统用模拟输入两位或多位输出仪表 第1部分:性能评定方法

ICS 25.040. 40
中华人民共和国国家标准
GB/T 20730.12006/1EC 61003-1.2004工业过程控制系统用模拟输入两位或多位输出仪表第1部分：性能评定方法Industrial-process control systemsInstruments with analogue inputs and two-ormulti-state outpats-Part 1:Methods of evaluating performance(IFC 61003-1:2004,IDT)
2006-12-13 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2007-07-01实施
GB/T 20730.1—2006/1FC 61003-1:2004前
规范性引用文件
术语和定义
一般试验条件
文件资料
供源条件
通用试验程序和注意事项
检验交付前所做的校推
设定点
切换差
6试验方法和程序
参比条件下的试验
影响量影响的试验
6.3其他试验
多位仪表
作用·
7.2试验
一般观察·
8.1防护涂层
8.2设计特性·
8.3工具和设备
试验报告和试验汇总表，
10其他事项
日常维护和调整
部分评定
TYKAONKAa
GB/T 20730.1—2006/IEC 61003-12004GB/T2073工业过控制系统用模拟输人网位或多位输出仪表分为两个部分：一第1部分；性能评定方法
第2部分，检查和例行试验导则。本部分为G/T20730的第1部分。
本部分等同采用IEC.61003-1,2004工业过释控制系统用模拟输人两位或多位输出仪表第1部分：性能评定方法》英女版）。本部分等同翻译1EC61003-1.2001。本标准在制定时按GB/T1，1一2000《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》和CB/T20000.2一2001《标推化工作指南第2部分：来用国际标准的规如》的有关现定做了如下编辑性修政和对IEC61003-1：2004出错之处的更正：-删除国际标准的前言和引言
“本标准”、“本文件\一词改为“本部分”-原引用标准的引导语按GB/T1.1一2000的规定改成规范性引用文件的引导语：一在采用已与国际标准有对应关系的国家标准中，有的不是“等同\，但本部分引用的内容经核实无技术差异,可视为“等同”，一-规范性引用文件一览表按GB/T1.1的规定重新进行排列：按 3. 2 中规定 2>2及 6. 1, 1, 3 中对切换差的表述,对原 6. 1. 1 中的“31 一\予以修正,改为2一,\,有关条文也作相应期误：-按GB/T 1. 1一200D对列项的规定+对G.1. 3中的列项方式做了更正 ;-6, L. 3. 2 和 6. 1. 3. 3 中,用\按照 6. 1. 1 的试验程序确延 二1 、工:和 X值\代替\按照 6. 1. 1 和6.1. 2 的试验程序确定.和 Xu值\：-原 6.2,9 中规定的设定点要设定在 6. 2,3中 a)项的注规定的值上”.根据 6. 2. 3着，其巾的*设定点\有误，现更正为\被测值”删除了原6,2,10中的引用文件，本项日为\电源瞬时过压\,而引用的[E61298-3中的 12.5为“电快速瞬变脉冲群抗扰度”；用6.2.17的表述方法代替6.2.16的描述存法中-删除了第9章中序号34错引用7.2.3的说明夏正为对随6.3.3的内容。另外，下列表述不将合GB/T1.1--2000的规楚+鉴于是等同采用而不作政动：一—所有表格末编号；
一所有示意图集中于正文后：
.—第9章试验汇总未涉及多位仪表7.2.1、7.2.2和7.2.3的试验结果和报告内容。.1985年曾发布国家标准（GB/T5010一1985.1.业过程控制系统用位式控制器性能评定方法》.1995年该标准被废止，降缴为行业标准JB/T8220一[995x工业过程控制系统用位式控制器性能评定方法》，1999年经修订改版为「B/T8220—1999元工业过程控制系统用位式控制器性能评定方法》。本部分与B/T8220—1999相比，主要变化如下：参比条件下的试验潴加了与划换精确度有关因索的项有：影响量影响的试验增加了辐射电磁场干扰、静电放电，输人输出开路和短路、大气压力彤响、过程介质影响等项目：
GB/T 20730.1--2006/IEC 61003-1:2004试验方法和程序以GB/T18271为依据。本部分由中国机械工业联合会遂出。本部分由全国工业过程测和控制标化技术委员会第一分技术委员会归口，本部分由上海工业自动化仪表研究所负责起草。TYKAoNiiKAca
本部分参加起草单位：上海仪器仪表及自控系统检验测试所、上海自动化仪表股份有限公司压力仪表制造部、余姚溢度仪表厂有限公司、庆川仪总厂有限公司执行器记录仪分公司。本部分主要起草人：陈诗恩、李明华、刘文秀、吴琪君、陈才龙。本部分为首次发布。
1范围
GB/T20730.1—2006/IEC:61003-1:2004工业过程控制系统用模拟输入两位或多试翰出仪表第1部分：性能评定方法GB/T20730的本部分适用于被测值为符合（GB/T777一1985或GB/T3369—1989的连续信号的气动和电动工业过程仪表。其他输入值（设定值）可以是机碱信号（位置、力等）或标准化信号。需要指出的是，如果能适当考虑到其间的差异，本部分规定的试验起适吊于真有其做连续被迦值的夜表。
这些仪表可作为起报警和其他类似作用的控制器或切换装置：本部分不适用于带反馈的仪表。电气安全间幽可能只影响本部分涉及的少量产品·因此，本郝分不提及此类安全间题。本部分旨在为模拟被测值和两位或多位输出的工业过程仪表的性能评定规定统一的试验方法。除性能外，其他需要考虑的事项列在第10章。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GH/T20730的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是往日期的引用文件，其随后所有的替收单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分·然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T777—1985工业自动化仪表用模拟气动信号（e4VJEC60382：1971）GB/T2900.56—2002电T.术语自动挖制（1EC60050-351：1998，IDT)GB/T3369—1989工业白动化仪表用模拟直流电流信号（neqIEC60381-2：1978）GB4793.1一1995测量，控制和试验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求(idt IEC 61010-1:1990)
GB/T18268—2000测盖、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求（idtIEC61826-1：1997，Amd.1:1998
过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第1部分：总则GB/18271.1—2000:
(idt IEC 61298-1:1995)
GB/T18271.2—一2000过程测量和控制装登通用性能评定方法和程序第2部分：参比条件下的试验（idtIEC61298-2：1995)B/T18271.3—2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第3部分：影响量影响的试验(itltIEC61298-3:1998)
GR/T182711--2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第4部分：评定报告的内容（idtIEC61298.4：1995）
3术语和定义
GB/T2900.56-2002 和GB/T1827J.1--2000、GB/T 18271.2-2000,GB/T 18271.3-2000,GB/T18271.4—2000确立的以及下列术语和定义适用于GB/T20730的本部分，3.1
切换点［值」switchingpoint
输人上行程或下行程时，输出（)从一种状态切换到另一种状态时的被测值。GB/T 20730.12006/IEC 61003-1.20043.2
两位仪表 two-state instroment两位仪表的作用见图。图中展箱人变量值，尾输出信号值。两位仪表有一对切换点：和大于1,其关系式为:当时，
当>时，y。
当时可以是也可以是。
如果最后与相交的切换点是则是。如果最后与相交的切换点是，则是。3.3
多位仪表multi-stateInstrumentTTYKAONTKACa
多位仪丧（见第7章和图4)有个可能的输出值和n一1对切换点。每一对切换点都可以按照用于两位仅表的程序进行试验：
切换差
switching differential
被测值 1行程切换点工与被测值下行程切换点 工 之整。3.5
无切换差的仪表Lnsirumentwlth no wltchingdifferential切换差接近零的特殊情况。
切换中点
mean switching point
切换点上行程值与下行程值的中值。3.7
switching range
切换范围
多位仪衣中，对应于划换点被限值的被测值范围。3.8
设定点get point
参比输入变量referene inpot variable要求发生切换按规定在:或1)的点[值]。4一般试验条件
GL/T18271.12000中第6章规定的通用试验条件（如：环境试验条件供源条件、负载条件、安装位置、外界报动、外界机械制约、仪表的交付)和下述附加资料适用于本部分，4. 1文件资料
制造厂应向评定机构提供有关仪表安装、试运行,操作,口常维护和修理的资料。应提供备件清单并推荐需储备的备件。安装资料所用语音宜为用广当地语言。列出由制造厂主动提供和供索取的所有相关出版物。如果文件资料中术能用足够的图表清楚说仪表的工作，或者缺少一份完整的各件和规格清单，应注明资料不完备的情况。
此外，应列出电动仪表取得的本质安全和隔爆等证书。该资料应详细说明证书编号和提供的防护2
等级。
GB/T 20730.1—2006/IEC 61003-1,2004安装、日常维护和调整、修理和检修的程序宜按运行所要求的实际性能进行检查，可以根据制造厂的使用说明书进行，以便同时对使用说明书作出评价。4.2安全
检查电动仪表.确定其设计对意外电击的防护等级。4.3安装
仪表应根据不同的实际应用场合及其所要求的不同程序接制道厂的便用说明书安装和投入使用。制造厂应告知规定的安装方法。应说明这种安装方法可能造成对仪表使用的限制。还应说明其他可能与安装有关的问题.4.4供源条件
主电源供电仪表的供源条件的允差见GB/T18271.1—2000的6.2.2。自备电源仪表（如电池供电)的允差有所不同，可协商确定。注：对于气动仪表，应注意确保气源接头密封。5通用试验程序和注意事项
GB/T18271.1--2000的第7章规定的通用试验程序和注意事项以及下述内容适用于本部分。5. 1检验交付前所做的校准
应检验仪表的输入一输出特性<见GB/T18271.1一2000中7.6)，即仪表在交付前进行校准（若做的话)时确定的切换点工；和的值，5.2设定点
除另有规定外，设定点应设定在标度中间值上，若无标度，卿设定在有效调整范围的中间。5. 3切换整
除另有规定外，如果切换差X，可调，应设定在标度中间值若无标度，则设定在有效调整范国的中间。
6试验方法和程序
GB/T18271.1—2000和GB/T18271.3—2000规定的通用试验方法和程序以及下述内容适用于本部分。
6. 1参比条件下的试验
每一项试验的试验方法和程序在下表中的最后一栏中捕述。其他栏表示：
试验的签款号和名称1
规定通用试验程序的引用文件条款号。条款号和试验名称
引用文件
6. 1. 1与切换精确度有关
GB/T 18271.2-
的因囊
6. 1. 1. 1
切换点的不精
GB/1 18271.2-
4. 1. 7. 1
试验方法和程序说明
输入被测值工应在每个方向上至少做5次全范国缓慢变化。通过观察输出，确定，和的值及其平均值。应记录每一个插环的切换差一工1。增大或减小輪人时,选择任何一个循环的和2的任意一个被测值对设定点w的最大正和负偏差，以此确楚切换点的不精确度，并以被测值额定量程的百分数列人报告。
GB/T 20730.1—2006/1EC 61003-1t2004条款号和试验名称
切换点的不重
6, 1. 1. 2
6. 1. 1. 3
6. 1. 1. 4
切换整的不摘
切换差的不重
切换中点
6.1.3设定点
可调整、可测量
或有指示的设
6.1.3.2可调整但不指示
的设定点
引用文件
GB/T 18271.2-
1. 1. 7. 6
Gh3/t 18271. 2-..
GR/T 18271. 2-
裹(续)
验方法和程序说明bZxz.net
FTYKAONTKAca-
观察所有 值之间和所有 值之间以被测值额定量程表示的最大差值，以此计算切换点的不重复性。
从的最大差值或从的最大差值中得出的最大值作为不重复性列人报告。
切换差X，是从工的平均值中减去工：的平均值计算出的(见 6. 1. 1)。
选择5个循环分别计算出的切换差的任一个被测值对X值的最大正和负偏差，以此确定切换差的不精确度，并以被测值额定量程的百分数列人报告。
应计算6.1.1记录的所有切换差之间以被测值额定量程的百分数表示的差值。
这些值的最人值作为切换差的不重复性列入报告。切换中点是按2，和2的平均值(见6.1.1)的中值筛出。
调整设定点值饥时成考虑下述情况：是个可调整可直接测量的值；
u 可在仪表上调整并有调整标度。b）ter可在仪表上调赖但无调能标度。）仙是个预选的固定值。
GB/1 18271. 2...
4. 1. 7. 1 和 1. 1. 7. 6
GH/T 18271.2
4. 1, 7, 1 和 4. 1. 7, 6
按6.1.1的试验程序，至少确为10%50%和90%时 1.T2 和 X的值以及与其精确度有关的因素，50%的值最后确定。
按 6. 1. 2 的试验程序确定工而值。选择每“个设定点每一个循环的的任一个被测值对望想设定点值的最大正和负偏差，以此确定设定点设定的不精确度，并以被测值额定量程的百分数列人报告。
按6. 1.1的试验程序确定r,、2和X,值以及与其精确度有关的因。按照 6.1. 2 的试验程序确延a#值。
以有效调整范围内至少3个近似均勾分布的值进行本项试验，近似中间值最后进行。在本例中不可能确定一。
条款号和试验名称
6. 1. 3. 3
不可调整的设
6. 2影响量影响的试验
引用文件
GB/T 18271, 2-
裹(续)
GB/T 20730.1--2006/1EC 61003-1:2004试验方法和程序说明
按 6. 1, 1 的试验程序确定 l 、±2 和 X,值以及与其精确度有关的因紊。按照 6. 1,2 的试验程序确定4.1. 7.1 和4. 1. 7. 6
x值。
选择任个的被测值与制造！指明的值的最大正和负偏差，以此确定设定点设定的不精确度，并以被测值额楚量程的立分数列人报告。注：对于切换苯可以非对称性调整的两位仪表（例如是或等于而不是等于的表>,则宜考感—或，一的值而不是一的值。
每一项试验的试验方法和程序在下表中的最后一栏描述。其地栏表示：
-试验的条款号和名称；
规定通用试验程序的引用文件条款号，条款号和试验名称
6. 2. 1 环境温度
6.2.2湿遣
引用文件
GB/T 18271. 3—
第5章
GB/T 18271. 8-
第6章
试验方法和程序说明
应在GB/T18271.3—2000中5.2规定的每个试验温度下确定切换点的变化。例如：十20℃（参比),+40℃,+55℃,+20℃,0℃-20℃,+20℃.第一次循环结束后,仪表不重新调整,应进行与第-次究全相同的第二次温度循环，对于气动输出仪表,其供气温度应与仪衰的温度相同。
本试验仪适用于电动仪表，
本试验座按GB/T18271.3-2000中第6章规定的方法和程序及下述规定进行。在参比相对湿度和温度下稳定后，虚进行一组参比测睡。
然后切断仪表的电源·按GB/T18271.3—2000中第6章的规定升高相对湿度，
在此期的最后4h，在稳定条件下接通仪表的电源。此期结束后，文即测闭换点的变化。按照GB/T1827).3—2000中第6章的规定，再游湿度降低至原参比值，稳定后确定本试验对切换点的影响。
试验后应进行目检，检查飞孤,冷凝水积案和组件损坏等影响。
GB/T20730.1--2006/IEC 61003-1:2004条款号和试验名称
6.2.3摄动
6. 2. 4冲击、跌落和倾制
6. 2. 5 安装位量
引用文件
GB/T 18271.3
第了章
表(续)
试验方法和程序说明
FTYKANTKAa-
扫频期间应记下引起切换点显著变化或误动作(如触点颠抖)的率，
往，为了测定振动对切换性能的影响，扫时，被两变量的输入应设定在切换点12上方或下方相当于切换差X_数值的两倍，但不小于被值额定量程 1%处。
如果在扫频期间发生切换，则虚以被测值输人与切换点（在0Hz时)之间的一个较大差值重复本试验，直至振动不导致切换为止：应记录最后一次发生切换时的最大差值和频率。
通过扫频进行耐久性适应（见GB/T18271.3-2000 中 7. 3)。
议表应承受 3 个互相垂直平面,上的振动各0. 5 h,其中一个平面为垂直方向。应采用在寻找初始谐握期间导致最大机械谐摄的频率在每一个平面上进行试，若未检出谐振，则应在所考虚的整个频率范国内连续地对振动频率进行扫频。
寻找最终增据（见GB/T18271.32000中7.4）。寻找韧始谐振期间找出的谐振频率和导致切换点显著变化的频率应与哥找最终谐振期间找出的相应频率进行比较。非弹性变形能引起频率的差异，可能导致机械结构出现裂缝。d）最终测量（见（B/118271.3—2000中7.5)。试验结束时应检查仪表的机械状况是否良好。应记录切换点的任何变化。如果仪表有机械设定点，应确定振动是否移动了设定点。GB/T 18271.3-
第8章
GB/T 18271. 3—
第9章
本试验应按GB/T18271.3—2000中第8章规定的方法和程序及下述规定进行。试验前，应记录切换点的参比测量值。试验后，应记录切换点的任何变化应确定仪表从参比位置倾斜十10°所引起的切换点变化。
条款号和试验名称
6.2. 6过范图
输出负载影响
电源电压和频率
6. 2. 9电通电压短时中断
电源瞬时过压
引用文件
表(续)
GB/T18271.3—
第10章
GB/T 18271. 3-
第 11章
GB/T 18271. 3--
GB/T18271,3-
GB/T 20730.1—2006/IEC 61003-1+2004试验方法和程序说明
本试应按 GB/T 18271. 3—2000 中第 10 章规定的方法和释序下述规定进行
在设定点设定在50%（如有可能）的参比条件下，将被测值信号设定为过负载 5D%(即相当于范围上限值的150%)1min。然后，应将被测值信号设定至量荐的50%,5min后测量切换点的变化。对于便用零点提升（如20kP~～100kPa.4mA-2U mA)的仪表,应将被测慎信号设定在零值(实际零,而不是范围下限值)重复本试验。在允许限值范固内改变能源的值（电压、频率等）和仪表的负载，确定负裁变化对仪表的影响。有多种数值组合可供选择,可提供切换用的最大和最小负载。
本试验应在内部采用电源工作的仪表上进行。应测量GB/T18271.3--2000中12.1指明的电源变化对切换点的影响，负毂阻抗按GB/T18271.1-2000中6.3的规定。
本试验应按GB/T18271.32000中12.4和下述附加规定进行。
被测值要设定在6.2.3中a)项的注规定的值上。试验应在输出带电的情况下进行，并在输出不带电的情况下重复试验
应记下任何误动作，如触点顾抖。为了评估试验结果的重复性，本试验应在每一个中断持续时问重复10，两次试验的间两时间至少等于中断持续时间的10倍。
屯压尖峰应叠加到主电源上，尖峰能量应为0.1J，尖峰幅值应为过电压100%、200%.300%和500%（公称主电源电有效值的百分数）。应使用一个合适的抑制滤波器保护电源线.滤波器至少应包含一个能承载线路电流的500H瓶流圖。
施加与主电源峰值电压同相的每种幅值的各2个脉冲，或者施加相对于主电源相位随机的至少10个脉冲，
使用的输入条件与6.2.3中)项的注相同。应记录切换点的任何变化，
GB/T 20730.1—2006/IEC 61003-1:2004条款号和试验名称
气源压力变化
6.2.12共模干扰
6.2.13申模于扰
6.2.14 接地
引用文件
GB/T 18271. 3
GB/T 18271. 3-
GB/T 18271,3-
囊(续)
试验方法和程序说明
FTYKANTKAa-
当按GB/T18271.3—2000中12.8进行试验时，应确定对切换点的影响,
注，如果制造厂规定的限值小于上述优选试验值，此种情况应与试验绪果一起列人试验报告。本试验应按GB/T18271.3·2000中13.1和GB/T 182G8—2000规定的方法和程序及述规定进行。
本试验应测在地与每一个输人端之间依次叠加一个主电源频率下的250V有效值交流信号（图2中a>而引起的切换点变化，然后应以直流电压代替交流电压重复这项试验(图2中h)。无论选摔哪种共模条件，本试验都成在被测变量输，人设定在切换点上方或1下方相当于切换差X数值的两倍+但不小于被测值额定且程1%处的条件下进行。
本试验按GB/T18271.3—2000申13.2和G/于18268--2000规定的方法和程序放下述规定进行。
本试验用于确定主电源频率的交流信号（串模信)串联叠加在输人信号上对切换点的影响。对于电压输人仪表[见函3a).串模电正应遂渐增大，直至切换点的变化等于切换差数值的2借，但不小于景程的1%，或者直至串模信号的幅值达到1V峰值，选其中首先出现的一种。如果制造厂规定的最大值小于1V峰值，则应采用该较低的值。应记录对应于此影响的串模信号幅值。对于电流输人仪表[见图 3b)],应采用申模电流信号，信号逐渐增大到蜂值为量程10%的极限值。干扰信母以可与电路阻抗兼容的方式混人输入信号。图3b)是使用电流输山加法放大器方法的个实例。
GB/T 18271. 3—
本试验应按 GB/T 18271. 3—2000 中 13. 3 规定的方法和程序及下述规旋进行。
本试验仅适用于电输入和中输出对地绝缘的仪表。本试验应测量每个输人和输出端依次接地引起的切换点稳态变化。
应记录任何瞬态变化。
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