【国家标准】 工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备 第1部分：通用技术条件

ICS35.100
中华人民共和国国家标准
GB/T30245.1—2013
工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第1部分：通用技术条件Remote input and output instruments for industrial process measurementand control systems-Part 1: General technical conditions2013-12-31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
2014-07-01实施
规范性引用文件
术语和定义、缩略语
基本要求
5正常工作条件和要求
功能要求
电磁兼容性（EMC)要求
制造厂提供的资料·
制造厂提供的电磁兼容性（EMC)信息9
制造厂提供的安全信息
附录A（资料性附录）数字输入标准工作范围公式附录B（资料性附录）C区
参考文献
图1输人/输出参数
EMC抗干扰等级
电流阱输人的U-I工作区
图3交流数字输出的瞬时过载波形图图4直流数字输出的瞬时过载波形图图5
功能接地端子标记图
图6抗EMC区
工作环境温度
表2远程I/O的正弦振动工作条件次
表3便携远程I/O和手持远程I/O自由跌落在水泥地面上表4在制造厂原包装内的远程I/O部件自由跌落于水泥地面表5
输入电源的额定值及工作范围
表6电压中断(功能要求）
数字输人（电流阱）的标准工作范围表8
交流电流源数字输出的额定值和工作范围表9直流电流源数字输出的额定值及工作范围（直流）直流输入与直流输出之间的相容性表10
模拟输入的额定值及阻抗限值
GB/T30245.1—2013
GB/T30245.1—2013
模拟输出的额定值及阻抗限值
常规耐介电强度试验
辐射限值
抗EMC区（关于浪涌的示例）
抗EMC干扰的性能等级
外壳端口试验，A区和B区
抗传导性试验，B区
抗传导性试验，A区
电压跌落和中断（EMC要求）
模拟输入静态特性的信息
模拟输入动态特性的信息
模拟输人通用特性的信息·
模拟输入其他特性的信息·
模拟输出静态特性的信息
模拟输出动态特性的信息
模拟输出通用特性的信息
模拟输出其他特性的信息
GB/T30245《工业过程测量和控制系统用远程输人输出设备》分为两部分：第1部分：通用技术条件；
第2部分：性能评定方法。
本部分是GB/T30245的第1部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124)归口。本部分负责起草单位：西南大学。GB/T30245.1—2013
本部分参加起草单位：西门子（中国)有限公司、上海自动化仪表股份有限公司、深圳市华邦德科技有限公司、福建上润精密仪器有限公司、北京金立石仪表科技有限公司。本部分主要起草人：张渝、刘枫本部分参加起草人：窦连旺、许斌、包伟华、段梦生、邹崇、戈剑、宫晓东。m
1范围
工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第1部分：通用技术条件GB/T30245.1—2013
GB/T30245的本部分规定了工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备（以下简称“远程I/O”)的通用技术条件，包括术语与定义、基本要求、正常工作条件和要求、功能要求、电磁兼容性(EMC)要求、制造厂提供信息要求等。本部分适用于不含传感器和执行部件的工业过程测量和控制系统用远程输人输出设备2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T156—2007标准电压
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3术语和定义、缩略语
3.1术语和定义
GB/T15969.1中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
模拟输入analogue input
把一种连续信号转换成供远程I/O使用的离散量的一个多比特二进制数的远程I/O。1
GB/T30245.1—2013
analogueoutput
模拟输出
把来自远程I/O的一个多比特二进制数转换成一种连续信号的远程I/O。3.1.3
电流阱
+current sinking
接收电流的作用。
一类数字输入digitalinput，type1用于检测机械式接触开关元件（如继电器触点，按钮，开关等）信号的器件，它把一个两态信号转换成一个单比特二进制数。
二类数字输入digitalinput，type2用于检测固态开关元件（如两线接近开关）信号的器件，它把一个两态信号转换成一个单比特二进制数。
三类数字输入digitalinput，type3用于检测固态开关元件（如两线接近开关）信号的器件，它把一个两态信号转换成一个单比特二进制数。
digital output
数字输出
把一个单比特二进制数字转换成一种数字信号的器件。3.1.8
Eelectromagneticcompatibility;EMc电磁兼容性
一个远程I/O或系统在其所处的电磁环境下能够令人满意地正常工作的能力，而对此环境中的其他事物不产生不可容许的电磁干扰3.1.9
手持设备hand-heldequipment
一种可用一手提携而另一手操作的设备。3.1.10
封闭式远程1/0
enclosedequipment
为了防止操作人员意外触及远程I/O中的带电部件或运动部件，防止大于或等于Φ12.5mm的固体外物进入远程I/O，并满足机械强度、易燃性和稳定性（可用场合）的要求，除其安装表面外，其他所有表面都封闭的远程1/O。
module
包含确定功能（MPU，模拟输入等）可以插入底板或基板的远程I/O的组成部件。注：模块在GB/T15969.1中有定义，此处为针对本标准的改写。3.1.12
multi-channel module
多信道模块
包含多个输入和/或输出信号接口的模块。这些信号接口彼此之间可以被隔离，也可以不被隔离2
正常使用
normaluse
根据使用的指令或所期望的明确目的所进行的操作，包括后备（stand by）。3.1.14
normalcondition
正常条件
所有防范危险的保护措施均完善的条件，即无故障条件。3.1.15
fopenequipment
开放式设备
GB/T30245.1—2013
一种含有可接触带电部件的设备，如主处理器单元。应将开放式设备装人到其他具有安全性的组装件内。
过电压类别（线路或在电气系统内的）overvoltagecategory（of acircuitorwithinanelectricalsystem）以限制（或控制)线路中(或一个具有不同标称电压的电气系统内)可能出现的瞬时过电压为基础，并依据用来影响过电压所采用的措施而进行的分类按照GB/T16935.1一2008的具体条款注1：在一个电气系统中，从一个过电压类别降至另一个较低等级的过电压类别，其间的转换是通过适当的符合接口要求的措施来实施的。这些接口要求可以是过电压保护器件或串并联阻抗，它们能够耗散、吸收或转换有关浪涌电流的能量，以使瞬时过电压值降低到所期望的较低过电压类别的值。注2：本部分涉及的远程I/O将用于过电压类别II3.1.17
远程输入/输出RemoteInputandOutput远程I/O是工业过程测量和控制系统用远程输入/输出。3.1.18
微环境
micro-environment
在所考察的电气间隙或爬电距离周围的环境条件。3.2
2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
CRT：阴级射线管（CathodeRayTube）EUT：被测设备（EquipmentUnderTest）HMI：人机界面（HumanMachineInterface）MPU：主处理单元（MainProcessingUnit）MTBF：平均失效间隔工作时间（MeanTimeBetweenFailures）PFVP：功能验证规程（ProperFunctionalVerificationProcedures）RFI：射频干扰（RadioFrequencyInterference）RTD：电阻温度计（ResistanceThermometerDetector）基本要求
远程I/O在工作过程和型式试验期间不应发生：硬件损坏，除非是试验所要求的；操作系统和测试程序和交替的修改；系统和被存储或交换的应用数据的非期望的修改；EUT的无规律或非期望的行为；
GB/T30245.1—2013
一模拟输入/输出的偏差超出表22的第4)项和表26的第3项中所规定的限值。5正常工作条件和要求
用户的责任是保证不超出远程I/O的工作条件。用户必须保证安装条件符合本部分中给出的环境条件。
5.1气候环境条件和要求
5.1.1环境温度
远程I/O应适用于表1中给出的工作温度范围表1工作环境温度
限值类别
温度范围
封闭式远程1/O
开放式远程I/O
对于通过自然通风进行冷却的无通风的远程/O，远程I/O周围的环境气温是在机壳中心点垂线上方距离该远程I/O不超过50mm处的水平面上测得的室温。对于有通风的远程I/O，远程I/O周围的环境温度是距离该远程I/O的气流进入点的平面不超过50mm处进入空气的温度。
某些型式的远程I/O(如HMI触摸屏等)可使用开放式和封闭式特性的组合。远程I/O耐高温、低温和温度变化特性应满足第4章的规定，试验方法详见GB/T30245.2一2013的6.1.2和6.1.3。
5.1.2相对湿度
远程1/0应适用于相对湿度范围从10%～95%，无凝露。远程I/O耐交变湿热性能应满足第4章的规定，试验方法详见GB/T30245.2一2013的6.1.4。5.1.3海拔高度
远程1/O安装地点的海拔高度应不超过3000m。不要求试验。
5.1.4污染等级
除非制造厂另有规定，远程I/O应适用于污染等级2。5.2
机械环境条件和要求bzxZ.net
5.2.1概述
机械环境(振动、冲击和自由跌落)条件随安装和环境的不同差异很大，因此很难对此作出规定。本部分中，工作条件由下列适用于固定装置、无包装的便携和手持装置的试验要求来间接规定（5.2.3中的例外）经验表明，满足这些试验要求的装置适用于固定安装的工业应用，固定装置是永久性设施的一部分。4
5.2.2振动
抗振性要求见表2。
频率范围\/H2
5≤f<8.4
8.4≤≤150
所有振幅均为峰值。
2远程I/O的正弦振动工作条件
连续的“
1.75mm位移，恒定振幅
0.5g加速度，恒定振幅
GB/T30245.1—2013
随机的
3.5mm位移，恒定振幅
1.0g加速度，恒定振幅
应将跨越频率（约8.4Hz）调整为从恒定振幅位移要求到恒定振幅加速度要求的连续平滑跨越，振动作用于3个相互垂直的每个轴上制造户应规定在试验远程I/O上安装便携和手持外围远程I/O的方法。远程I/O抗振性特性应满足第4章的规定，试验方法详见GB/T30245.2一2013的6.2.1。5.2.3冲击
抗冲击要求是在三个相互垂直的每一个轴上，随机振幅为11ms的半正弦波。包含CRT的远程I/O不在本要求之内。机电式继电器可短时承受15g的冲击。在试验期间，允许有暂时的误动作，但在试验后，远程I/0应完全满足第4章的规定，试验方法详见GB/T30245.2一2013的6.2.2。5.2.4
自由跌落（便携远程I/O和手持远程I/O)抗自由跌落的要求见表3。
表3便携远程I/0和手持远程I/0自由跌落在水泥地面上便携和手持（任意重量）（耐）随机跌落
平直跌落
受支撑跌落
100mm，2次
30°或100mm，2次
手持（任意重量）（抗）
1000mm，2次
着地时允许有暂时的误动作，但在试验后远程I/O应完全恢复正常工作。因此，如果跌落时远程I/O正在工作，则因撞击可能引起误操作，这就需要操作者纠正。从预定的高度（使用中的正常位置）跌落，按GB/T30245.2一2013中表7。GB/T30245.2—2013中表7。
随机跌落指跌落在任意边沿、表面或角落。平直跌落仅指跌落在表面上。受支撑跌落指仅跌落在边沿上远程I/O耐/抗自由跌落性能应满足第4章的规定，试验方法详见GB/T30245.2一2013的6.2.3。5.3
运输和贮存条件及要求
5.3.1概述
以下要求适用于放置在制造厂原包装内的远程I/O单元。无包装的便携远程I/O的运输和贮存不得超出5.2规定的要求