前言
本标准是根据国际电工委员会IEC61298-1:1995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》制定的,在技术内容和编排方式上与该国际标准等同.
附录A中列出了所涉及的国际标准与相应的国家标准之间的关系.在引用标准一章中采用了指定的引 为符合GB/T1《标准化工作导则》系列标准中规定的编写格式和使用方便,本标准在引用标准和导语.
本标准规定的引用标准IEC60410:1973国内目前尚未制定相应的国标或行标,其译文出版的归口单位为全国电工电子产品可靠性与维修性标准化技术委员会(CSBTS/TC24).
本标准的附录A是提示的附录.
本标准由国家机械工业局提出.
本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会归口.
本标准由上海工业自动化仪表研究所负责起草.参加起草单位:重庆工业自动化仪表研究所、西安工业自动化仪表研究所、北京机械工业自动化研究所、上海工业自动化仪表股份有限公司、重庆川仪股 份有限公司、西仪集团有限责任公司、上海远东仪表厂.
本标准主要起草人:陈诗恩、邵志勇.参加起草人:周雪莲、罗娟、杨昌馄、梁永和、李毓模、于关梅、陈才龙.
本标准委托上海工业自动化仪表研究所负责解释.
IEC前言
1)IEC(国际电工委员会)是一个由各个国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界性标准化组织.IEC的目标是促进国际上对电工电子领域的有关标准化问题进行合作.IEC为了达到此目的,也为 了其他各种活动而出版国际标准.国际标准的制定工作是委托技术委员会进行的,对所制定标准感兴趣非官方组织也可以参与标准制定工作.IEC与国际标准化组织(ISO)按照双方达成的协议紧密合作.
2)IEC有关技术间题的正式决议或协议,是由各技术委员会代表了对这些问题特别关切的国家委员会提出的.这些决议和协议尽可能地表达了对所涉及的间题在国际上的一致意见.
3)这些决议或协议以标准、技术报告或导则的形式出版,并以推荐标准的形式供国际上使用,并在此意义上为各国家委员会所承认.
4)为了促进国际上的统一,IEC各国家委员会承诺在其国家或区域标准中最大限度地采用IEC国际标准.IEC标准与相应的国家或区域标准之间,如有不一致之处,应在国家标准或区域标准中明确指出.
国际标准IEC61298-1由IECTC65:“工业过程测量和控制"所属65B分委员会:“装置”制定.
本标准的文本以下列文件为依据:
国际标准草案 表决报告65B/228/DIS 65B/217/RVD
有关表决批准本标准的详细情况可参见上表指明的表决报告.
IEC61298的总标题为《过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序》,由以下四部分组成:
第1部分:总则;第2部分:参比条件下的试验; 第3部分:影响量影响的试验;第4部分:评定报告的内容.附录A仅供参考.
IEC引言
制定本标准的本意并不是用本标准来替代现有的各种性能评定标准,而是打算供IEC各技术委员会或其他标准化组织今后制定过程装置评定标准时作为一个参考文件使用.现有标准在制修定时都要 考虑本标准的规定.
今后在制定新的相关标准时应以本通用标准作为依据,如下所述:
一凡本标准已涉及的试验方法和试验程序,新标准应以引用本标准相关条文的方式加以规定或说明.
一凡本标准未涉及的特定试验方法或试验程序,应尽可能按本标准所述准则加以制定和规定.
一-如果新制定标准在概念上或意义上引入与本标准内容有不一致之处,应注明并说明理由.
中华人民共和国国家标准
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/T18271.1--2000idt IEC 61298-1:1995
Process measurement and control devices-General methods and procedures for evaluatingperformance-Part 1;General considerations
1范围
本标准规定了对过程测量和控制装置进行功能和性能特性试验以及编写试验报告的通用方法和程序.
本标准规定的试验方法和程序适用于任何一种试验或任何一类过程测量和控制装置.这些试验适用于任何具有特定的输入输出变量,且输入输出变量之间具有特定关系(传递函数)的过程测量和控制装置,包括模拟装置和数字装置.对于需要做特殊试验项目的装置,应按照本标准并结合对此类特殊试 验项目有专门规定的产品标准进行试验.
本标准第1部分论述了适用于整套标准的一般原则.
2引用标准
为有效.标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性. 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文,本标准出版时,所示版本均
GB3101~3102-1993量和单位(eqvISO31:1992)GB/T17212-1998工业过程测量和控制术语和定义(idtIEC60902:1987)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:参比条件下 的试验(idt IEC 61298-2;1995)GB/T18271.4-2000过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序第4部分:评定报告的内容(idt IEC 61298-4;1995)IEC60410:1973计数检查抽样方案和程序
3定义
下列定义适用于本标准,其中标有¥号的定义与GB/T17212的定义一致,只是在GB/T17212中另有附加注释.
3.1被试装置 DUTdevice under test DUT被试验的装置.
其值可变且通常可测出的量或状态(例如温度、流量、速度、信号等).
GB/T 18271.1-20003.3信号*signal其一个或多个参数载有信号所表示的一个或多个变量的信息的物理变量.3.4范围range3.5量程’span 所研究的量的上、下限所限定的数值区间.给定范围上、下限值之间的代数差.3.6设定点”set point代表参比变量的信号.3.7不精确度’inaccuracy 注:它可以手动设定,也可自动设定或程序设定.偏差.3.8误差error注:当被测值大于真值时,误差为正值.误差一般以相应理想量程的百分数表示. 被测变量的被测值与真值之间的代数差.3.9最大测量误差maximummeasurederror每一测量点上上行程或下行程平均值的最大正或负误差值.3.10不一致性non-conformity 一致性的偏差.3.11非线性 non-linearity线性度的偏差.注1GB/T17212中有线性度的定义. 2不一致性和非线性不包括回差,3.12不重复性non-repcatability见GB/T17212对重复性误差的定义.3.13 回差*hysteresis 装置或仪表依据施加输入值的方向顺序给出对应于其输入值的不同输出值的特性.3.14死区’deadband输入变量的变化不致引起输出变量有任何可察觉变化的有限数值区间.3.15可调性adjustability3.16时滞dead time 调整调节机构造成的输出的最小可能变化.1998中图1-2.3.17上升时间*rise time中图1-2.3.18建立时间setting time间为止的时间间隔.本标准采用的允差为1%.3.19阶跃响应时间step response time2
在规定的条件下,按规定程序测试一个装置时所观察到的偏离规定特性曲线的最大正偏差和负
从输入变量产生变化的瞬间起,至输出变量开始变化的瞬间为止的时间间隔.见GB/T17212一
第一次达到该最终稳态值的规定大百分数(例如90%)的瞬间为止的时间间隔.见GB/T17212-1998 在阶跃响应中,从由零开始的输出信号达到最终稳态值规定的小百分数(例如10%)的瞬间起,至
从输入信号的阶跃变化起,到由此产生的输出信号的变化偏离其最终稳态值不超过规定允差的瞬
从输入信号的阶跃变化起,到系统的输出变化第一次达到最终稳态值的90%的时间间隔.见GB/T 17212-1998中图1-2.
3.20时间常数”time constant
由阶跃或脉冲输入引起的一阶线性系统的输出完成总上升或总下降63.2%所需的时间.
3.21瞬时过冲*transient overshoot
在阶跃响应中,输出变量偏离最终稳态值的最大瞬态偏差,以最终稳态值与初始稳态值之差的百分数表示.
3.22意外事件unexpectedevent
评定期间发生的需要由制造厂修复的装置破损、工作失效、异常或意外损坏.
3.23试验程序test procedure
评定开始之前,由制造厂、试验实验室与买方/用户间商定的有关将要进行的试验和每项试验的条件的说明.
4试验分类
本标准所规定的试验可分成两类:
全性能试验:包括性能评定和型式试验,以确定装置在任何可能的工作条件下的性能,并与制造厂所述的装置性能规范或用户的要求相比较.
对装置进行的例行试验或对装置作随机抽样试验). 简化试验:包括从全性能试验项目中选择一部分试验项目来检验装置的规定特性(例如,在交货前
不进行全范围试验的场合,应在与该试验有关的报告中注明,并说明理由(例如,经济原因,与特定应用无关或装置失效).与规定的试验程序不一致之处亦应在试验报告中说明.
开始试验之前,根据本标准制定的试验大纲应征得试验机构、试验发起者/买方,与供货方或制造厂之间的同意.由于本标准属于通用性标准这一特性,本标准列出的试验项目对于具有特殊要求的装置而 言可能范围过宽,也可能不够全面,在这种情况下,可以协商修改试验大纲.
试验结果的合格判据(例如,预期值或限定值)以及判断被试装置的质量和被试装置验收的依据完全取决于今后对试验结果的使用情况,这不在本标准考虑范围之内.
5一般准则
5.1实际工作条件
最为理想的是在装置使用中可能遇到的各种工作条件下进行评定.但是,要想在各种可能的组合工作条件下评定装置的性能是不现实的.为此,本标准规定了一种标准试验程序,既适合于在实验室条件盖整个范围就能简化试验过程,更便于在不同装置上进行的试验作相互比较. 下进行试验,同时通过一定的努力又能获取足够数据预测装置的现场性能.只要采用少量的标准条件覆
5.2经济方面
在选择试验程序及试验点测量循环的数量时,应考虑使试验目的和相关试验结果与试验成本和技术难度达到最佳平衡.试验应采用标准试验程序,如果因经济或其他原因而取消或简化了试验,应在试 验报告中加以说明.
5.3试验的再现性和试验结果的可比性
为了使在不同时间和地点,由不同的操作人员在同一类型的不同装置上进行试验取得的结果具有可比性,必须认真确定试验程序和试验方法,且所确定的试验程序和方法应具有再现性,尤其应满足下列要求.
5.31试验方法的标准化
评定开始之前首先应确定试验方法,在可能的情况下所确定的方法应与标准试验方法一致,若与标