GB T 28472.2-2012 工业过程测量和控制系统用配电器.第2部分：性能评定方法.pdf

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1、ICS 25.040.40 N 15 中华人民11: ./、量雪和国国家标准GB/T 28472.2-2012 工业过程测量和控制系统用配电器第2部分:性能评定方法Distributor for use in industrial-process measure and control systems Part 2 : Methods of evaluating the performance 2012-06-29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2012-11-01实施发布中华人民共和国国家标准工业过程测量和控制系统用配电器第2部分z性能评定方法GB/T 28

2、472.2-2012 争e中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销， 开本880X 1230 1/16 印张1字数24千字2012年11月第一版2012年11月第一次印刷* 书号:155066. 1-45801定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107前言GB/T 28472(工业过程测量和控制系统用配电器分为两部

3、分z一一第1部分z通用技术条件;-一一第2部分z性能评定方法。本部分是GB/T28472的第2部分。GB/T 28472.2-2012 本部分按GB/T1. 1-2009(标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写的规定编写。本部分的性能评定方法参照了GB/T18271. 1-2000(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/T18271. 2-2000(过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第2部分z参比条件下的试验、GB/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:影响量影响的试验和GB/T18271. 4-2000(过程测量和控制

4、装置通用性能评定方法和程序第4部分z评定报告的内容的相关规定。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。本部分由负责起草单位=重庆宇通系统软件有限公司。本部分参加起草单位z南京优倍电气有限公司、北京远东仪表有限公司、福建上润精密仪器有限公司、重庆川仪自动化股份有限公司、福建顺昌虹润精密仪器有限公司、西南大学。本部分主要起草人:岳周、冯伟。本部分参加起草人:董健、韩绍盈、张新国、王悦、赵力行、戈剑、吴辉华、张刚、魏小东、赵亦欣、周雪莲、黄仁杰、钟秀蓉。I GB/T 28472.2-2012 引工业过程测量和控制系统用配电器主要针对工

5、业过程控制测量和控制系统中的二线制仪表的通用技术条件、以及工作信号等。本部分通过提供的内容，旨在为工业过程测量和控制系统的设计、开发、研究提供指导。E G/T 28472.2-2012 1 范围工业过程测量和控制系统用配电器第2部分:性能评定方法GB/T 28472的本部分规定了工业过程测量和控制系统用配电器的性能评定方法和检验规则等。本部分适用于工业过程测量和控制系统用配电器。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/T 2423. 1-2008 电工电子

6、产品环境试验第2部分z试验方法试验A:i温(IEC60068-2-1: 2007 ,IDT) GB/T 2423. 2-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B.高温(IEC60068-2-2: 2007 , IDT) GB/T 2423. 3-2006 电工电子产品环境试验第2部分z试验方法试验Cab:恒定湿热试验(lEC 60068-2-78: 2001 , IDT) GB/T 2423. 4-2008 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Db交变湿热(12 h+12 h循环)(IEC 60068-2-30: 2005 , IDT) GB/T 2423. 10-2008

7、 电工电子产品环境试验第2部分z试验方法试验Fc:振动(正弦)(IEC 60068-2-6: 1995 , IDT) GB 4208-2008 外壳防护等级(lP等级)(lEC60529:2001 ,IDT) GB 4793. 1-2007 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求(lEC61010-1 :2001 ,IDT) GB/T 11020-2005 固体非金属材料暴露在火源时的燃烧性实验方法清单CIEC60707: 1999 , IDT) GB/T 16842-2008 外壳对人和设备的防护检验用试具(IEC61032: 1997 ,IDT) GB/T 17212-1998工业过程测量

8、和控制术语和定义(idtIEC 60902: 1987) GB/T 17626. 2-2006 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验。EC61000-4-2 :2001 , IDT) GB/T 17626.3-2006 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验(IEC61000-4-3: 2002 ,IDT) GB/T 17626.4-2008 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-4-4: 2004 ,IDT) GB/T 17626.5-2008 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验。EC61000-4-5: 2004 ,IDT) GB/T 1

9、7626.8-2006 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验。EC61000-4-8: 2001 , IDT) GB/T 18271. 1-2000 过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第1部分z总则Cidt IEC 61298: 1995) 1 GB/T 28472.2-2012 GB/T 18271. 2-2000 过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第2部分z参比条件下的试验(idtIEC 61298-2: 1995) GB/T 18271. 3二2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第3部分z影响量影响的试验(idtIEC 61298-3: 1998) GB/T

10、18271. 4-2000 过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第4部分z评定报告的内容CidtIEC 61298-4: 1995) GB 28472. 1-2012 工业过程测量和控制系统用配电器第1部分:通用技术条件3 术语GB/T 17212-1998、GB/T18271. 1二2000、GB/T18271. 2-2000和GB/T18271. 3-2000确立的以及下列术语和定义适用于GB/T28472的本部分。3. 1 配电器distributor 为二线制变送器提供电源并为其传输信号的种仪表。3.2 配电电压distribution voItage 为二线制变送器提供的电源电压

11、值。4 试验方法4. 1 试验条件4. 1. 1 一般环境条件a) 环境温度:15 .C35 .C; b) 相对湿度:10%75%; c) 大气压力:86kPa108 kPa; d) 元渗水、淋雨和日照等。4. 1. 2 参比环境条件a) 环境温度:23.C士2.C; b) 相对湿度:45%55%; 。大气压力:86kPa106 kPa; d) 周围空气中应不含有对铭、镇镀层、有色金属及其合金起腐蚀作用的介质，应不含有易燃、易爆的物质。4. 1. 3 供电电源除了用户与制造商商定采用更小的允差，应采用下列允差。额定电压z土1%;纹波(直流电源)小于1%。4.2 配电电压范围检查将电源电压调到2

12、6.4V，输入信号为4mA，测量输人端电压值g再将电$!:、电压降至21.6 V，输入2 信号为20mA，再次测量输入端电压值。4.3 与基本误差有关的试验4.3. 1 概述GB/T 28472.2-2012 试验按接线图1进行，非测试的多回路配电回路输入端并接2k.o. O/2 W)电阻;非测试的多回路电流输出端并接250.0. 0/4 W)电阻。数字电流表数字电流表被试装置负载圄1配电器基本误差试验接线图试验前，应在规定条件下使测量设备充分稳定，所有影响测试的条件均应随时观察井记录。改变输入信号，以输入量程的0%, 25% , 50% , 75% , 100% , 75% , 50% ,

13、25% ，0%为一个变化循环，共进行三个循环，记录每一个试验点对应的输出信号值。试验时，输入信号应按初始变化的同一方向缓慢地逼近试验点，不允许有过冲现象。测试时，输入信号应保持稳定，直到被测参数稳定为止。试验中，不允许敲打或振动配电器。根据测试结果，按式0)计算误差:式中z民y，-YA _n/ i=:.;!L否-X100% i 某试验点测得的误差值，%;Y出一一输出的信号标准值，单位为毫安(mA);Y人一一输入的信号标准值，单位为毫安(mA);S 输出信号量程，即16mAo 4.3.2 不精确度以三个循环试验中各试验点测得的最大的正、负误差表示。4.3.3 重复性误差.( 1 ) 在相同的工作

14、条件下，从同一个方向作全范围移动时，对同一个输入值在短时间内多次连续测量输出所获得的极限值之间的代数差。注2重复性误差不包括回差和漂移。4.3.4 回差同一试验点上任何一个试验循环中相邻的上行程输出与下行程输出之差，从全部试验循环中观察到的最大值以理想输出量程的百分数表示，并列人试验报告。4.3.5 始动漂移试验前，在参比环境条件下放置24h，然后接通电源并加入量程的25%输入信号，过5min、1h和GB/T 28472.2-2012 4 h，分别测量输出值。切断电源和信号源，再在参比环境条件下放置24h，然后，再接通电源并加入量程的90%输人信号，重复上述试验。将5min、1h测得的输出值与

15、4h后测得值比较，其最大差值既为始动漂移。4.3.6 长期漂移在参比环境条件下，对配电器加入输入信号，使输出信号稳定在量程的90%，运行7d30 d，每天测量输出值并记录，最大值与最小值的差值定为长期漂移。4.4 与影晌量影晌有关的试验4.4. 1 环境温度环境温度试验时，温度应按下列顺序变化z20.C、40.C、20.C、5.C、20.C。在上述每档温度值处，应保温2h，每档温度允差:!:2.C，按GB/T2423. 12008和GB/T2423. 2 2008中规定的方法进行。按上述温度变化顺序，连续进行两个循环的试验。试验中，将配电器输出调整在量程的50%处，于保温临近结束时，测出配电器

16、的输出值。计算相邻两档温度之间，平均每变化10 .C的输出变化量。两个循环中，将对应变温区间测出平均变化量的最大值列人报告。4.4.2 湿热首先在参比环境条件下，将配电器输出调整在量程的50%处，然后将环境的温度升到40.C，相对湿度升到85%，保持24h，按GB/T2423. 32006中规定的方法进行，临近结束时测出配电器的输出值。将配电器的输出变化量列入报告。4.4.3 振动(正弦)试验时，将配电器按安装说明书规定，安装在振动台上。要求振动台、安装板、安装托架均应有足够的钢度，使传到配电器上的振动变化最小。将配电器输出调整在量程的50%处，按GB/T2423. 102008中规定的方法进

17、行，配电器应在三个互相垂直的轴线(其中一个铅垂方向)上承受正弦振动，试验先在一个方向上试验，再在另一个方向上试验。振动试验频率范围取10Hz150 Hz，位移振幅取0.075mm，加速度幅值9.8m/s2. 振动试验后，应检查安全机械情况是否良好，并再次测量输出值。最后将输出值最大变化量列入报告。4.4.4 电源短时中断试验电源短时中断时间为500ms，重复进行两次，两次间隔时间5s以上，测量由于电源中断而引起的输出顺序变化持续时间(即输出达到并能保持与稳态值相差1%以内为止所需时间)及稳态输出变化量。4.4.5 电源电压低降试验试验时，应将输出稳定在量程的上限值。将电源电压突降至公称值75%

18、，保持5s，记录低降前后的稳态输出变化量，降低与恢复瞬间的输出瞬时变化量及持续时间。4 GB/T 28472.2-2012 4.4.6 倾跌试验先将配电器按正常位置安放在平滑、坚硬又牢固的混凝土或钢台面上。再将一底边提起，使其与台面距离为100mm或者使底面与台面有300的夹角，选择两者中倾斜度小的一种，然后让配电器自由倾跌到台面上。四条底边均上述方法试验一次。试验后，测量输出变化量，检查机械损坏情况。4.4.7 共模干扰按照GB/T18271. 32000中的规定进行试验，本试验目的是确定在输入和输出端子依次与地之间施加外来电压对输出的影响。先将一个工频电源有效值为250V交流电压正弦干扰信

19、号，依次加到每个输入端子、输出端子的负端与接地端子之间，同时改变干扰信号的相位(00360勺，见图2a)。再用直流电压代替交流干扰信号，直流电压的幅值取50V，并且分别以正向及反向形式施加于配电器上述端子之间，见图2b)。被试装置装置外壳地可阅元值M单幅H压和切电位的流相调交a) 共模交流发生器被试装置装置外壳地可调直流电压单元b) 共模直流发生器固2共模干扰试验配置5 G/T 28472.2-2012 共模干扰试验期间内，被试装置由一个不受共模干扰信号影响的信号源提供信号，被试装置输入两端应并联不小于10F的电容。测量配电器在共模干扰作用下的输出，记录10%和90%输入时输出的最大变化量。4

20、.4.8 串模干扰按照GB/T18271. 3-2000中的规定进行试验，使配电器输出信号分别稳定在量程的10%及90%。对于采用直流(电流或电压)信号工作的装置，串模电压从变压器的次级上获得，用最大为100的并联电阻分路，并与输入串联。并联连接的变压器次级和负载电阻与装置不直接连接的一侧应接地。对于输入与输出隔离的装置，当向输入施加干扰信号时，输出应接地。如果被试装置的电流是交流电，干扰的相位应相对被试装置电源的相位在360。内变化。测量应在输出量程的10%及90%上进行。记录当输出变化量为基本误差时，对应的干扰电压幅值。试验中，当干扰信号幅值已达到制造厂规定值，而配电器输出还未达到基本误差

21、的变化量时，即可停止试验。适用的试验配置如图3所示。被试装置装置外壳地交流电源地可阅元值d单幅H压和四电位的流相调交lJ川1-mJ气J圄3串模干扰试验配置4.4.9 静电放电按照GB/T17626. 2-2006中的规定进行试验，将输出调整到量程的50%。试验等级2.接触4kV，空气4kV，两次放电时间间隔二三1S，脉冲数量为每个极性10个。4.4.10 射频电磁场辐射按照GB/T17626. 3-2006的规定进行试验，将输出调整到量程的50%。试验等级2.磁场值为3V/m，频率为80MHzl GHz。4.4. 11 电快速瞬变脉冲群按照GB/T17626. 4-2008的规定进行试验，将输

22、出调整到量程的50%。试验等级2:实验电压为0.5kV峰值信号对地，1kV峰值电源对地，重复频率5kHz，单脉宽50 ns，脉冲群持续时间15ms，脉冲群周期300mS Q GB/T 28472.2-2012 4.4.12飞浪渭抗扰度按照GB/T17626.5二2008的规定进行试验，将输出调整到量程的50%。试验等级2:0.5kV峰值线对线(对称),1 kV峰值线对地(不对称)，脉冲宽度50间，脉冲重复频率为1次/min。4.4.13 工频磁场抗扰度按照GB/T17626.8-2006的规定进行试验，将输出调整到量程的50%。试验等级3.稳定持续磁场强度为10A/mC短时试验不做)。4.4.

23、14 电源电压变化试验将电源电压分别稳定在公称值、上限值及下限值，测量各种情况下的输出值;在将输出值调整到量程的100%，电源电压稳定在下限值，再次测量输出值。以输出值最大变化量列人报告。4.4. 15 负载变化试验将配电器输出端负载电阻置于00与额定最大负载电阻值，分别测量配电器电流输出值。再将电流输出端短路1min，再次测量电流输出值F以输出值的最大变化量列入报告。4.4. 16 工作寿命加速试验使配电器输人信号以量程的50%为中点，峰-峰值约为量程的50%，频率为0.5Hz，作正弦交变变化。试验前，配电器预热24h，然后连续运行7天，每天8h12 h中断一次交变信号，以便测量输出变化量。

24、将输出最大变化量列入报告。4.4. 17 输出纹波按GB/T18271. 2-2000中的规定进行试验，将配电器输出调整在量程的50%处，用示技器观察、记录配电器输出信号的峰-峰值。4.4.18 接地按照GB/T18271. 2-2000中的规定进行试验，本试验的目的是确定将通常与地隔离的信号端子接地对输出的影响。将配电器输出调整在量程的0%和100%处进行，再将配电器输人与输出端子的信号负端依次接地，测量并记录配电器输出的最大变化量。4.5 与安全性能有关的试验4.5. 1 绝缘强度试验按GB/T18271. 2-2000中的规定进行试验，除另有约定外，电压有效值为500V D 试验电压应加

25、到下列端子之间za) 配电器的输人端子与机壳之间施加试验电压zb) 配电器的输出端子与机壳之间施加试验电压pc) 配电器输人端子与输出端子之间施加试验电压zd) 配电器的电源端子与机壳之间施加试验电压。7 G/T 28472.2-2012 试验时，应将试验电压从零开始，平稳地、无过冲地升到规定值，保持1min，然后平稳地降至零值，检查是否有击穿和飞弧现象。4.5.2 绝缘电阻试验按GB/T18271. 2-2000中的规定进行试验。a) 配电器的输入端子与机壳之间施加直流试验电压;b) 配电器的输出端子与机壳之间施加直流试验电压;c) 配电器输人端子与输出端之间施加直流试验电压;d) 配电器的

26、电源端子与机壳之间施加直流试验电压。除另有约定外，公称直流试验电压应为500V，时间至少30Sa 4.5.3 防火、阻燃实验按照GB/T11020-2005中的规定进行实验。4.6 其他试验4.6.1 阶跃晌应试验加人正向阶跃输入信号，使配电器输出有10%变化到90%，再加入反向阶跃输入信号，使输出再由90%变化到10%，分别记录从加阶跃信号开始，到输出达到并保持与稳态值相差1%以内为止所需的时间(即稳定时间)，同时还应记录时滞和过冲。4.6.2 频率响应将输出稳定在量程的50%。从输入端加入正弦交变信号，其峰峰值不超过量程的20%，并保持不变。交变信号的频率从足够低(不大于0.005Hz)开

27、始，以增量形式提高频率，测出每个频率值对应的输出幅值，直到输出幅值衰减到初始值的一半为止。根据试验结果，作出如图4所示的频率(对数坐标)相对增益(对数坐标)的幅频特性曲线。粗鲁灰黑o. 7 -r-r-阳节飞-呻-飞fo 频率11Hz图4配电器幅频特性曲线示例圄8 G/T 28472.2-2012 从试验曲线上，确定相对增益为o.7时的频率，即高频截止频率(10)。注s相对增益是指不同信号频率测出的输出幅值，与信号频率为oHz时输出幅值之比。4.6.3 外壳防护试验外壳按GB4208-2008中的方法判定其防护等级。4.6.4 耗电量检查将配电器输出稳定在量程的100%处，测量配电器耗电量。再将

28、电源电压为上限处，重复上述试验，取最大耗电量列入报告。4.6.5 外观检查用肉眼观察方法进行。4.6.6 运输环境性能测试运输试验的高温试验温度为55C土3C，保持时间8h后将包装件温度降至室温取出，并在正常工作条件下放置4h以上，将输出值最大变化量列人报告;低温试验温度为一25C:l:3C，降温速度不大于1C，保持时间8h后将包装件温度升至室温取出，并在正常工作条件下放置4h以上，将输出值最大变化量列入报告;湿热试验按GB/T2423. 4-2008的规定，每周期24h，实验2周期，试验后将包装件温度升至室温取出，并在正常工作条件下放置4h以上，将输出值最大变化量列入报告;碰撞试验加速度为1

29、00m/s2土10m/s2，相应脉冲时间为11ms :l: 2 ms，脉冲重复频率为60次/min100次/min，连续冲击次数为1000次:l:10次，脉冲波形是近似半正弦波，试验后将输出值最大变化量列人报告;跌落试验台面应为平整坚硬的水泥地面或钢板台面，高度为50mm，包装件底面呈水平状以自由落体方式跌落四次，试验后将输出值最大变化量列入报告。4. 7 检验规则4.7. 1 出厂检验每台配电器须经技术检验部门检验合格后方能出厂。配电器出厂检验应按表1规定进行，其中三个循环的试验均可简化为一个循环试验。表1配电器出厂检验表项目名称试验方法技术要求重复性误差4.3.3 GB 28472. 1-

30、2012表1中2回差4.3.4 GB 28472. 1-2012表1中3电源电压变化4.4.14 GB 28472.1-2012表2中14负载变化4.5.15 GB 28472. 1-2012表2中15绝缘强度4.5.1 GB 28472. 1-2012中第5.3.1项绝缘电阻4.5.2 GB 28472.1-2012中第5.3.2项外观4.6.5 GB 28472. 1-2012中第5.4.5项9 GB/T 28472.2-2012 4.8 型式试验4.8. 1 型式试验条件有下列情况之一，应进行型式试验za) 新开发产品鉴定;b) 产品结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能;c) 连

31、续正常生产满二年;d) 停产一年及以上，重新开始生产前Pd 国家有关部门提出型式试验要求。4.8.2 型式试验项目与要求型式试验项目为本标准全部要求。4.8.3 型式试验的样本抽取型式试验的样本在出厂检验合格品中随机抽取3台。4.8.4 型式试验的判定型式试验中项目出现任一项不合格，加倍抽样(6台)，对不合格项进行复验，复验结果仍有不合格，则判型式试验不合格。5 其他考虑事项5. 1 总则为了准备试验报告、试验程序所需的通用信息，包含下述几个方面: 安装; 例行维护和调试p 维修和大修应根据实际运行要求和制造厂的说明书来进行性能检查，以便能同时对说明书做出评价。5.2 安全按GB4793.1-

32、2007检查配电器。5.3 外壳防护如果需要的话，应根据GB4208-2008和GB/T16842-2008进行试验。5.4 文献资料制造厂主动提供的以及试验室要求提供的全部有关文件应列出清单。如果这些文件没有附带用来清楚描述配电器操作的完善图表，或没有完整的元件清单和规范，则应指出其不足。5.5 安装配电器应根据制造厂的说明书安装和投入使用，同时要考虑在实际中可能遇到的和要求不同程序10 GB/T 28472.2-2012 的各种应用。制造厂规定的安装方法应列人报告。任何由于此种安装方法所造成的对配电器的使用限制都应予以指出并加以说明。另外，有关安装的难易程度也应指出并加以说明。5.6 例行

33、维护和调试应根据制造厂的说明书进行必要的例行维护和调试操作(作为指南，每年应该至少进行4次这种操作)。任何有关执行这些操作的难易程度都应予以指出，并说明原因。5. 7 囔理任何有关这些修理的难易程度都应予以指出，并说明原因。5.8 表面防护处理应列出制造厂规定的外部零件的表面防护处理完成情况，并附有关评价意见。5.9 设计特征应列出所有可能造成使用困难的有关设计或结构方面的情况，并说明原因。同时还要列出可能具有特殊意义的任何特征，例如工作部件的密封等级、备件的互换性和气候防护等。5.10 可调整参数报告中应指出厂商列出的重要的变型和选件。5. 11 工具和设备应列出安装、维护和修理所必须的工具

34、和设备。6 试验报告和文挡试验完成以后，应根据GB/T18271. 4-2000准备完整的评定试验报告。报告发表之后，所有试验期间与测试有关的原始文档应在试验室至少储存两年。NFON|N.Nh叮NH函。G/T 28472.2-2012 献电气和电子测量设备随机文件CidtIEC 61187: 1993) 仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法文考参GB/T 16511-1996 JB/T 9329-1999 lJ 2J 侵权必究咽Anu O只Fhu A佳-咱E4-. v费时nu FhUE FhUE 咽-4-. 号一价书-定版权专有18.00 JG GB/T 28472.2-2012 打印日期:2012年12月18日F008AOO