【机械行业标准(JB)】 压力传感器

ICS17.100
备案号：19848-2007
中华人民共和国机械行业标准
JB/T6170-2006
代替JB/T6170-1992
压力传感器
Pressuresensors
2006-12-31发布
2007-07-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布
前言，
2规范性引用文件
3图形符号
4命名代号.
5基本参数
试验方法，
8检验规则
9标志、包装、运输和贮存
附录A（规范性附录）传感器性能指标的计算方法表1传感器准确度等级、非线性、迟滞、重复性表2热零点漂移和热满量程输出漂移表3检验项目
表A.1校准循环次数与包含因子
JB/T6170-2006
JB/T6170--2006
本标准代替JB/T6170-1992《压力传感器通用技术条件》。本标准与JB/T6170一1992相比，对第4章基本参数、第5章要求、第6章试验方法进行了修订，充实了很多相关的内容，主要变化如下：-原条款第3章图形符号，修订为“传感器图形符号（按GB/T144791993的规定）”；原条款5.1.1测量范围括号内不推荐值修订为推荐值；删减了原条款5.1.2精确度、5.2.4外形尺寸、5.2.5压力连接、5.2.6安装及安装尺寸、5.2.9质量、5.2.13最大激励，相应章节号进行了调整；增加了5.11贮存温度范围；
-增加了6.1详细规范；6.3外形及安装尺寸的要求，相应章节号顺延；删减了原条款6.7.7灵敏度；6.10.2灵敏度稳定性和对应的试验方法条款：原条款6.9超负荷，修订为现条款6.11过载-原条款6.10稳定性修订为现条款6.14零点长期稳定性；-原环境影响特性中原条款6.12.1.2热零点漂移、6.12.1.3热满量程漂移，修订为常规检验项目现条款为6.12、6.13；
原条款6.12.1温度影响，修订为现条款6.16.1高温试验和6.16.2低温试验，试验方法修订为现条款7.19.1、7.19.2；
删减了原条款6.12.7其他环境因数影响；条款6.15环境影响特性，增加了6.16.3温度变化、6.16.8盐雾、6.16.9长霉（适用时）的要求，增加了相应的试验方法，现条款为7.19.3、7.19.8、7.19.9；增加了现条款6.19质量的要求：-原条款8.1.2出厂检验的项目、检验顺序，8.2.2型式试验检验项目及检验顺序表2，进行修订，增加出厂检验项目、型式检验项目、检验项目不合格类型项目；修订原条款8.3，对传感器抽样和判定等内容作了具体规定；-原条款9.2.2修订为“压力传感器应符合GB/T15467—1995的规定”；-原条款9.3修订为“传感器运输和贮存应符合JB/T9329—1999的规定”：删除了原条款10的内容。
本标准附录A为规范性附录。
本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由机械工业仪器仪表元器件标准化技术委员会归口。本标准起草单位：沈阳仪表科学研究院、国家仪器仪表元器件质量监督检验中心。本标准主要修订人：刘波、徐秋玲、于振毅。本标准于1992年5月15日首次发布，本次为第一次修订。Ⅱ
1范围
压力传感器
JB/T6170-2006
本标推规定了压力传感器（以下简称传感器）的图形符号、命名代号法、基本参数、要求、试验方法、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于传感器（包括差压、绝压、表压传感器）的生产、使用、验收和质量管理等。注：本标准中的要求可根据传感器的不同类型、原理、用途等适当增减。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准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标准。GB/T2423.1-2001电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验A：低温（idtEC60068-2-1:1990)
GB/T2423.2—2001电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验B：高温（idtIEC60068-2-2:1974)
GB/T2423.3一1993电工电子产品基本环境试验规程试验Ca：·恒定湿热试验方法（egvIEC60068-2-3:1984)
GB/T2423.5-1995电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验Ea和导则：冲击（idtIEC60068-2-27:1987)
GBT2423.10—1995电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）（idtIEC60068-2-6：1982)GB/T2423.15—1995电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验Ga和导则：稳态加速度（idtIEC60068-2-7：1986）
GB/T2423.16—1999电工电子产品环境试验第2部分试验方法试验J和导则：长霉（idtIEC60068-2-10:1988)
GB/T2423.17—1993电工电子产品基本环境试验规程试验Ka:盐雾试验方法（eqvEC60068-2-11:1981)
GB/T2423.22一2002电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化（idtIEC60068-2-14:1984)
GB/T2829—2002周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）GB4208—1993外壳防护等级（IP代码）（eqvIEC529：1989）GB/T7666—2005传感器命名法及代号GB/T14479—1993传感器图用图形符号GB/T15464—1995仪器仪表包装通用技术条件压力传感器性能试验方法
GB/T15478—1995
JB/T9329—1999仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法3图形符号
传感器图形符号按GB/T14479的规定。JB/T6170—-2006
4命名代号
传感器的命名代号，按GB/T7666的规定。5基本参数
5.1测量范围
传感器测量范围应符合产品技术条件（详细规范）的规定。除另有规定外，传感器测量范围推荐从下列数字中选取。
1×10°、1.6×10″、2×10°、2.5×10″、3×10°、4×10°、5×10°、6×10°、8×10″。其中n为整数，n=0、土1、土2、±3。测量范围的单位为Pa、kPa、MPa、GPa。5.2传感器感受压力的类型
表压传感器（pg）；
绝压传感器（pa）；
差压传感器（pa）。
5.3被测介质的类型
与压力腔接触的介质类型，例如气体、液体、腐蚀性介质、非腐蚀性介质等。5.4与被测介质相接触的材料
列出与被测介质相接触材料的名称、牌号。5.5安装影响
如果最大安装力或力矩影响传感器的性能，应做出具体规定。5.6方向
以传感器压力接口的轴向（即被测介质进人传感器的流向）为准确定其方向，与该方向一致的为Y轴向，其余为X、Z轴向，并附外形图说明。5.7壳体密封
传感器的壳体需要密封时，应写明密封用材料和密封方式，电连接器也使用同样要求。传感器的壳体有防护要求，应给出防护等级，防护等级按GB4208的规定。5.8电气连接方式
应给出传感器电连接器型号、电气连接原理图及必要的说明。5.9激励
传感器的激励电源应符合产品技术条件（详细规范）的规定。5.10工作温度范围
传感器的工作温度范围应符合产品技术条件（详细规范）的规定，推荐从以下五个级别中选取。商业级：0℃~70℃；
工业级：-25℃～+85℃；
汽车级：-30℃～+100℃；
军事级：-55℃~+125℃；
特殊级：-60℃～+350℃。
5.11贮存温度范围
贮存温度范围的下限温度通常比工作温度的下限值低10℃，上限温度通常比工作温度的上限值高15℃～20℃。
6要求www.bzxz.net
6.1产品技术条件（详细规范）
JB/T6170—2006
传感器应符合本标准和相关产品技术条件（详细规范）的规定，当本标准的要求与产品技术条件（详细规范）的要求不一致时，应以产品技术条件（详细规范）为准。6.2外观
传感器的外观应无明显的瑕疵、划痕、锈蚀和损伤；螺纹部分应无毛刺；标志应清晰完整、准确无误。
6.3外形及安装尺寸
传感器的外形及安装尺寸应符合6.1的规定。6.4输入阻抗
传感器的输入阻抗应符合6.1的规定。6.5输出阻抗
传感器的输出阻抗应符合6.1的规定。6.6负载阻抗
传感器的负载阻抗应符合6.1的规定。绝缘电阻
传感器的绝缘电阻应符合6.1的规定。绝缘强度（适用时）
传感器的绝缘强度应符合6.1的规定。6.9静态性能
6.9.1零点输出
传感器的零点输出应符合6.1的规定。6.9.2满量程输出
传感器的满量程输出应符合6.1的规定。6.9.3非线性
传感器的非线性应符合6.1的规定。传感器的非线性推荐从表1对应准确度等级和更高级别中选取。6.9.4迟滞
传感器的迟滞应符合6.1的规定。传感器的迟滞推荐从表1对应准确度等级和更高级别中选取。6.9.5重复性
传感器的重复性应符合6.1的规定。传感器的重复性推荐从表1对应准确度等级和更高级别中选取。6.9.6准确度
传感器的准确度应符合6.1的规定。传感器的准确度推荐从表1对应准确度等级和更高级别中选取。表1传感器准确度等级、非线性、迟滞、重复性准确度等级
非线性
重复性
准确度
JB/T6170—2006
6.10零点时漂
传感器在规定时间内的零点时漂应符合6.1的规定。6.11过载
传感器过载应符合6.1的规定。
6.12热零点漂移
传感器在工作温度范围内的热零点漂移应符合6.1的规定。传感器的热零点漂移推荐从表2对应准确度等级和更高级别指标范围中选取：6.13热满量程输出漂移
传感器在工作温度范围内的热满量程输出漂移应符合6.1的规定。传感器的热满量程输出漂移推荐从表2对应推确度等级和更高级别指标范围中选取：表2热零点漂移和热满量程输出漂移准确度等级
6.14零点长期稳定性
热零点漂移
%F·S/C
热满量程输出漂移
%F·SrC
在规定的时间（一般为半年或一年）内，传感器零点长期稳定性应符合6.1的规定。6.15动态性能（适用时）
6.15.1频率响应
传感器的频率响应应符合6.1的规定。6.15.2谐振频率
传感器的谐振频率应符合6.1的规定。6.15.3自振频率（振铃频率）
传感器的自振频率应符合6.1的规定。6.15.4阻尼比
传感器的阻尼比应符合6.1的规定。6.15.5上升时间
传感器的上升时间应符合6.1的规定。6.15.6时间常数
传感器的时间常数应符合6.1的规定。6.15.7过冲盘
传感器的过冲量应符合6.1的规定。6.16环境影响特性
6.16.1高温试验
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.2低温试验
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.3温度变化（适用时）
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。JB/T6170—-2006
6.16.4振动
振动过程中零点变化应符合6.1的规定，试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。
6.16.5冲击
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.6加速度
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.7湿热
试验后传感器外观应符合6.2的规定，绝缘电阻应符合6.7的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.8长霉（适用时）
试验后传感器外观应符合6.2的规定，绝缘电阻应符合6.7的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.16.9盐雾（适用时）
试验后传感器长筹程度应符合6.1的规定，绝缘电阻应符合6.7的规定，静态性能应符合6.9的规定。
6.16.10外磁场
传感器在50%～70%的量程内，传感器输出变化应符合6.1的规定，试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.17疲劳寿命
试验后传感器外观应符合6.2的规定，静态性能应符合6.9的规定。6.18质量
传感器的质量应符合6.1的规定。7试验方法
7.1环境条件
7.1.1参比大气条件
压力传感器的参比性能应在下述大气条件下进行试验：温度：18℃~22℃（室温20℃±2℃）；相对湿度：60%~70%：
大气压力：86kPa～106kPa。
7.1.2一般试验的大气条件
温度：15℃~35℃：
相对湿度：30%~85%；
大气压力：86kPa106kPa。
注：每项试验期间允许的温度变化率，每1h不大于1℃。7.1.3其他环境条件
除上述大气条件外，试验尚应在下述环境条件下进行：磁场：除地磁场外，无其他外界磁场。机械振动：无机械振动。
7.2校准
JB/T6170—2006
校推系统应符合GB/T154781995中3.3的规定。7.3试验前准备
7.3.1检查被校传感器的外观和标志是否完好，电气部分是否符合要求，传感器应无影响试验的缺陷。7.3.2被校传感器要在试验环境下存放1h以上，温度平衡后方可进行试验。7.3.3将被校传感器的电源，读数装置和压力源按规定的压力系统图和电路图连接好。7.3.4对压力系统进行检漏，以防由于泄漏引起校准误差。7.3.5传感器及校准仪器按规定的时间预热后，才能开始试验工作。7.4外观
用目测方法检查传感器的外观，或用5倍～10倍的放大镜进行检查，结果应符合6.2的规定。7.5外形及安装尺寸
用游标卡尺、直尺、或其他标准器具检测传感器的外形及安装尺寸，结果应符合6.3的规定。7.6质量
用天平或台秤称量传感器的质量，结果应符合6.18的规定。7.7输入阻抗
在传感器输出端开路的情况下，测量其输入端的阻抗，应符合6.4的规定。7.8输出阻抗
在传感器输人端短路的情况下，测量其输出端的阻抗，应符合6.5的规定。如传感器为非纯电阻电路，包合有信号处理有源器件，可采用以下方法：保持输入的压力值不变，分别测量压力传感器在输出开路和输出端接10k2负载下的输出电压，按公式（1）计算。
Ro=（YrL-YeL）YX10...
式中：
Ro输出阻抗值；单位为k2：
YxL一输出端开路时的电压，单位为V；Yr——带10k2负载时的电压，单位为V。7.9负载阻抗
：（1)
传感器输人端施加激励电源，输出端接上可变电阻器。逐步调小可变电阻器的阻值，直至压力传感器的输出值随可变电阻器的阻值减小而变化，这时可变电阻器的阻值就是压力传感器的负载阻抗，结果应符合6.6的规定。
7.10绝缘电阻
在被测传感器不施加激励电源的条件下，用绝缘电阻测试仪或相应仪表，给传感器施加规定的直流电压，测量传感器引出线与壳体之间的绝缘电阻，结果应符合6.7的规定。7.11绝缘强度
在完成7.10试验的基础上，用绝缘强度测试仪在传感器引出线与壳体之间，施加详细规范规定的交流电压，结果应符合6.8的规定。7.12静态性能
7.12.1试验方法
传感器在符合7.3的规定条件下，给传感器施加不少于三次的预压，使被测传感器压力升到测量上限值，待压力稳定后降压，返回零点。然后在传感器测量上、下限的全量程范围内选择均勾分布的（5～11）个试验点进行，并且重复三次或三次以上的升、降压校准循环。通过上述试验获得的数据，按附录A的计算方法可确定下列静态性能指标。7.12.2零点输出
在不加载荷的情况下测量传感器的输出值，结果应符合6.9.1的规定。7.12.3满盘程输出
JB/T6170--2006
传感器测量上限与测量下限输出之差的绝对值（以参比直线的计算值为依据），按公式（A.11）、公式（A.12）、公式（A.13）计算，结果应符合6.9.2的规定。7.12.4非线性
按公式（A.14)、公式（A.15）计算传感器非线性，结果应符合6.9.3的规定。7.12.5迟滞
按公式（A.16）计算传感器的迟滞，结果应符合6.9.4的规定。7.12.6重复性
按公式（A.20）计算传感器的重复性；结果应符合6.9.5的规定。7.12.7准确度
按公式（A.28）计算传感器的准确度，结果应符合6.9.6的规定。7.13零点时漂
按详细规范规定的条件，在不加载荷的条件下，按规定的间隔和时间记录传感器的零点输出，按公式（A.29）进行计算零点时漂；结果应符合6.10的规定。7.14过载
在试验的大气条件下：按详细规范规定施加负荷，保持时间不少于1min，然后退至零负荷，重复三次，恢复3min，然后进行检测，结果应符合6.11的规定。7.15热零点漂移
将传感器放人高、低温试验箱，分别在室温、上限溢度、下限温度各恒温（详细规范）规定的时间，记录各温度点的零点输出值，按公式（A.31）计算热零点漂移，结果应符合6.12的规定。7.16热满量程输出漂移
将传感器放人高、低温试验箱，分别在室温、上限温度、下限温度各恒温（详细规范）规定的时间记录各温度点的满量程输出值，按公式（A.32）计算热满量程输出漂移，结果应符合6.13的规定。7.17零点长期稳定性
对传感器施加规定激励电源；每天通电不少于2h；试验前应恒温通电1h，每30天进行一次8h的试验，记录间隔为1h，工作温度应保持在20℃土1℃，考核时间为半年或一年。按公式（A.30）计算传感器零点长期零点稳定性；结果应符合6.14的规定。7.18动态性能试验方法
a）瞬态激励法
将传感器与激波管或快速开户阀相连接，对于负压传感器用爆破膜片发生器产生一个负的阶跃压力信号，以上阶跃压力的上升时间应是传感器被预测的上升时间的三分之一或更短。当激励装置产生一个阶跃压力信号时，用瞬态记录仪器记录传感器的响应波形。b）正弦激励法
对于几千赫以下的频率，10MPa以下的峰值动态压力；可用正弦压力发生器直接测得传感器的频率响应，如果传感器本身的谐振频率在正弦压力发生器的频率范围之内，还可得到压力传感器的谐振频率，阻尼比和响应时间等。采用正弦激励法时，一般采用相对比较法进行测试，即在正弦压力发生器上安装标准传感器其动态性能指标要高于被测压力传感器动态性能指标的5倍～10倍。
通过上述试验方法，可确定下列动态性能。7.18.1频率响应
在规定的被测频率范围内，对加在传感器上的正弦变化的测量来说，输出量与被测量幅值之比及输出量和被测量之间相位差随频率的变化为频率响应。结果应符合6.15.1的规定。7
JB/T6170—2006
7.18.2谐振频率
传感器具有最大输出幅值增益的被测量频率为谐振频率。结果应符合6.15.2的规定。7.18.3自振频率
当测量（压力）为阶跃变化时，在传感器输出中瞬时出现的自由振荡频率为自振频率。结果应符合6.15.3的规定。
7.18.4阻尼比
实际阻尼系数与临界阻尼所对应的阻尼系数之比为阻尼比。结果应符合6.15.4的规定。7.18.5上升时间
由于被测量（压力）的阶跃变化，传感器输出从稳定值的10%上升到稳定值的90%持续时间，为上升时间。结果应符合6.15.5的规定。7.18.6时间常数
由于被测量（压力）的阶跃变化，传感器输出上升到最终值的63%时所需要的持续时间为时间常数。结果应符合6.15.6的规定。7.18.7过冲盘
对传感器施加阶跃压力信号后，其输出超过稳定值的最大值为过冲量。结果应符合6.15.7的规定。7.19环境试验
7.19.1高温试验
按GB/T2423.2中规定的试验方法进行试验，具体试验条件由详细规范规定，结果应符合6.16.1的规定。
7.19.2低温试验
按GB/T2423.1中规定的试验方法进行试验，具体试验条件由详细规范规定，结果应符合6.16.2的规定。
7.19.3温度变化
按GB/T2423.22中规定的试验方法进行试验，具体试验条件由详细规范规定，结果应符合6.16.3的规定。
7.19.4振动
按GB/T2423.10中规定的试验方法进行试验，频率、振幅和振动方向由详细规范规定，记录压力传感器振动前和振动过程中的零点输出信号，按公式（A.33）计算振动对传感器零点影响，结果应符合6.16.4的规定。
7.19.5冲击
按GB/T2423.5中规定的试验方法进行试验，冲击方向和次数由详细规范规定，结果应符合6.16.5的规定。
7.19.6加速度
按GBT2423.15中规定的试验方法进行试验，按详细规范规定方向、时间和加速度进行试验，结果应符合6.16.6的规定。
7.19.7湿热
按GB/T2423.3中规定的试验方法进行试验，具体试验条件由详细规范规定，结果均应符合6.16.7的规定。
7.19.8长赛
按GB/T2423.16中规定的试验方法进行试验，结果应符合6.16.8的规定。7.19.9盐雾
按GB/T2423.17中规定的试验方法进行试验，结果应符合6.16.9的规定。7.19.10外磁场
JB/T6170-2006
将传感器放置在电磁场干扰试验台中，磁场方向对准传感器第一坐标轴向（为Y轴向），对传感器施加量程50%～70%的压力信号，记录传感器输出值，然后施加400A/M（均方根）的磁场信号，调整移相器（0°～360°）观察传感器的输出变化，并按公式（A.34）计算外磁场对传感器输出的影响，结果应符合6.16.10的规定。
上述试验，应在磁场对准第一坐标轴互相垂直的其他两个坐标轴上重复进行。7.20疲劳寿命
传感器安装到疲劳试验装置上，按详细规范规定的压力、频率、波形和循环次数进行压力循环试验结果应符合6.17的规定。
8检验规则
出厂检验
每个传感器须经制造厂检验部门按照规定的检验项目进行检验，检验合格后方可出厂。出厂检验的项目，检验顺序按表3规定进行。表3检验项目
检验项目
外形及安装尺寸
输入阻抗
输出阻抗
负载阻抗
绝缘电阻
绝缘强度
零点输出
满量程输出
非线性
重复性
准确度
零点时漂
热零点漂移
热满量程输出漂移
频率响应
谐振频率
自振频率
阻尼比
上升时间
时间常数
过冲量
高温试验
章条号
试验方法
章条号
出厂检验
型式检验
检验项目不合格
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