工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法

工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法

国家标准 GB/T30245.2一2013 工业过程测量和控制系统用远程输入 输出设备第2部分:性能评定方法 Remoteinputandoutputinstrumentsforindustrialproeessmeasurement andeontrolsystems一Part2:Performanceevaluatinmgmethods 2013-12-31发布 2014-07-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30245.2一2013 目 次 前言 范围 规范性引用文件 缩略语 试验条件 试验的抽样 正常工作和功能型式试验 电磁兼容性EMC)型式试验和验证 I6 22 安全常规试验 检验规则 22 其他考虑事项 l0 2: 11试验报告和文档 2 参考文献 图1抗3次谐波的试验 图2平缓停机/启动试验 图3电源电压快变化试验 图4电源电压慢变化试验 表1通用试验条件 表2耐高温和低温试验 表3耐/抗温度变化试验 表4耐交变(12h十12h)湿热试验 表5抗振试验 表6抗冲击试验 表7抗/耐自由跌落试验(便携装置和手持装置) 表8耐自由跌落试验(在制造厂原始包装内的单元 表9可插/拔式单元的插/拔 表10抗电压纹波和频率范围试验 表11抗3次谐波试验 表12平缓停机/启动试验 表13电源电压变化试验 表14抗电压中断试验(功能试验
GB/T30245.2一2013 表15存储器数据保存时间试验 12 表16更换电源试验 表17数字输出的过载试验和短路试验 表18辐射干扰的测量 表19传导干扰的测量 表20抗静电放电试验 表21抗射频电磁场试验 表22抗工频磁场试验 表23抗电快速瞬变脉冲群试验 表2抗高能量浪涌试验 表25抗传导性射频干扰试验 表26抗衰减震荡波试验 表27电压跌落和中断抗扰度 出厂试验项目 22 表28
GB/T30245.2一2013 前 言 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2部分 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本部分由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 本部分参加起草单位;西门子()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、福建上涧精密仪器有限公司 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 m
GB/T30245.2一2013 工业过程测量和控制系统用远程输入 输出设备第2部分性能评定方法 范围 GB/T30245的本部分规定了工业过程测量和控制系统用远程输人输出设备的性能评定方法和检 验规则,包括试验条件,试验的抽样、正常工作和功能型式试验、电磁兼容性(EMC)型式试验和验证、安 全常规试验、检验规则和其他考虑事项 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 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 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 件 电工电子产品环境试验第2部分;试验方法 GB/T2423.12008 试验A:低温 电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验B.高温 GB/T2423.22008 GB/T2423.！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(12h+ 12h循环) GB/T2423.51995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 GB/T2423.7一1995电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Ec和导则;倾跌与翻 倒主要用于设备型样品 GB/T2423.8一1995电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Ed;自由跌落 GB/T2423.10一2008电工电子产品环境试验第2部分;试验方法试验Fe;振动(正弦 GB/T2828.1一2012计数抽样检验程序第1部分;按接收质量限(AQL.)检索的逐批检验抽样 计划 GB42082008外壳防护等级(IP代码 GB4793.12007测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分;通用要求 GB4824一2004工业、科学和医疗(ISM)射频设备电磁骚扰特性限值和测量方法 GB/T4857.5包装运输包装件跌落试验方法 GB/T14048.10一2008低压开关设备和控制设备第5-2部分;控制电路电器和开关元件接近 开关 GB/T16842一2008外壳对人和设备的防护检验用试具 GB/T17626.2一2006电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3一2006电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/17626.4一2008电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5一2008电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T17626.6一2008电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB/T17626.8一2006电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验 GB/T17626.11一2008电磁兼容试验和测量技术电压暂降,短时中断和电压变化的抗扰度 试验
GB/T30245.2一2013 GB/T17626.29一2006 电磁兼容试验和测量技术直流电源输人端口电压暂降、短时中断和 电压变化的抗扰度试验 GB/T18271.4一2000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 GBT30245.1一2013工业过程测量和控制系统用远程输人输出设备第1部分;通用技术条件 CISPR16-1-2;2003无线电干扰和抗干扰测量仪器和方法的规范第1-2部分:无线电干扰和抗 干扰测量仪器辅助装置传导干扰(Speeificationforradiodisturbanceandinmmunitymeasuringap paratusandmethodsPartl1-2:RadiodisturbanceandimmunitymeasuringapparatusAncillary equipmentConducteddisturbances) CISPR16-2-1:2005无线电干扰和抗干扰测量仪器和方法的规范第2-1部分:干扰和抗干扰的 测量方法传导干扰测量Speeificationforradiodisturbanceandimmunitynmeasuringapparatusand methods一Part2-1:MethodsofmeasurermentofdisturbancesandinmmunityConducteddisturbance measurements CISPR16-2-3;2006无线电干扰和抗干扰测量仪器和方法的规范第2-1部分;干扰和抗干扰的 测量方法辐射干扰测量Specificationforradiodisturbanceand immunitymeasuringapparatusand methods一Part2-3:MethodsofmeasurementofdisturbancesandimmunityRadiateddisturbance meaSurements IEC61000-4-18:2011 阻尼振荡波免疫测 电感兼容性(EMc第418部分;试验和测量技术 -Part4-18:Testing 试ElectromagneticcompatibilityEMC) andmeasurementtechniquesDamped oscillatorywaveimmunitytest] 缩略语 下列缩略语适用于本文件 EUT被测设备(EquipmentUnderTest) PADT编程和调试工具(ProgramandDebugTool PFVP功能验证规程(ProperFunetionalVerifceationProcedures) Station RIOS远程输人/输出站(Re emotelnput-(Output 试验条件 4.1 制造厂提供条件 对于每种试验,制造厂应提供如下条件 -规定必须如何安装和外部接线; 提供在试验期间必须运行的合适测试程序; -提供正确的运行验证程序,包括测量模拟输人/输出的精度和瞬态偏差的方法 由制造厂提供的合适测试程序和正确的功能验证规程(PFVP)应符合4.2中给出的要求 4.2对制造厂提供的试验程序和正确的功能验证规程(PFVP)的要求 在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执行交替的修改 -系统和被存储或交换的应用数据的非期望的修改;
GB/T30245.2一2013 EUT的无规律或非期望的行为; -模拟输人/输出的偏差超出GB/T30245.1一2013表22的第4)项和表26的第3)项中所规定 的限值 EUT的所有相关功能和部件即单元和模块)的工作方式,应能演示与这些功能和部件的信息 路径 应演示EUT的所有输人/输出和通信信道 注，对于数量大的输人/输出而言(例如大于100个),允许采用基于样品的统计准则. 应演示所有外部和内部产品状况信息的报告方式,例如显示,指示灯报警信号、自检结果寄存器 测试程序应包括验证有关动作的条件 对于所有对用户实现重要的各种远程1/o操作方式,例如启动和停机、冷重启/暖重启/热重启、 “正常运行”“正常停机”“用PADT编程/监视”等,应验证其性能和行为 对于受控的启动和停止,应检验远程1/O的初始化和复位条件 对于“运行”“编程”“监视”等各 种方式,应验证其性能和行为 对于在本部分中虽然没有包括但是它们对远程1/O的正常工作又是必不可少的任何特性/性能、 也应进行演示和测试 4.3通用试验条件 按照指定的试验程序进行 除非另有规定,试验应在表1给出的通用试验条件下进行 除非另有规定,对于型式试验没有顺序要求 表1通用试验条件 测试条件 设备电源 额定电压和频率 温度 15"c35"C <75% 相对湿度 气压 86kPa106kPa 输出负载 输出加载到额定负载 污染等级 污染 试验的抽样 如果用户和生产厂商达成了协议,只进行抽样试验,推荐选择GB/T2828.1一2012提出的抽样方 法 抽样时,可由用户选定被测试的远程I/O. 正常工作和功能型式试验 气候环境试验 6.1.1总则 远程I/O气候环境试验在无包装的状态下进行 通常使用的易拆卸的温度传感器,在制造厂允许的条件下,可由用户自行拆除
GB/T30245.2一2013 6.1.2耐高温和低温试验 远程1/0耐高温和低温试验条件和方法见表2 表2耐高温和低温试验 高 低 温 温 参 考试验 GB/T2423,2一2008 GB/T2423,1一2008 预处理 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 不连接电源 检验 温度" +70C士2"c -40"cC士3"C 试验持续时间 l6h士1h 16h士1h 检验时的测量和/或加载 恢复步骤 最少1h 时间 气候条件 见6.1.1和4.3" 特别注意 无凝露 电源 不连接电源 最终测量 按PFVP,见4.2 在EUT再次与电源连接之前,应通风除去内外部的所有凝露 -25"C士3"C是可接受的,但不推荐在将来的设计中使用， 对于有通风的装置,其环境温度是距离该装置的气流进人点的平面不超过50mm处测得的温度;对于无通 风的装置,其环境气温是在机壳中垂线上方距离该装置不超过50mm处测得的室温 6.1.3温度变化试验 远程1/0温度变化试验条件和方法见表3 表3耐/抗温度变化试验 耐温度变化试验 抗温度变化试验 参考试验 GB/T2423,22008" 预处理 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 工作状态 不连接电源 连接电源 检测时测量和/或加载 无 低温！ -40"C士3C 十5C士2" 开放式装置 +70C士2C 55"C士2C 高温" +70"C士2C 十40"C士2C 封闭式装置 每一温度的试验时间 3h士30min
GB/T30245.2一2013 表3(续 耐温度变化试验 抗温度变化试验 转换时间 小于3min 不规定 士 温度变化率 不规定 "C/min 0.6"C/min 循环次数 恢复步骤 时间 小于2h 不规定 气候条件 见6,1.1和4.3" 不规定 电源 不规定 最终测量 恢复后按照PFVP(4.2)进行验证 试验期间按照PFVP(4.2)进行验证 多信道输出模块的额定值应按制造厂的规定降低 在基本远程1/O再次与电源连接之前,应通风除去内外部的所有凝露 -25c士3"C是可接受的,但不推荐在将来的设计中使用 对于有通风的装置,其环境温度是距离该装置的气流进人点的平面不超过50mm处测得的温度;对于无通 风的装置,其环境气温是在机壳中垂线上方距离该装置不超过50mm处测得的室温 6.1.4耐交变湿热试验 远程1/交变湿热试验条件和方法见表4 表4耐交变(12h+12h)湿热试验 参考试验 GB/T2423.4一2008 预处理 按制造厂的规范 按PFvP,见4.2 初始测量 检验 检验时测量和/或加载 无 元 安装/支撑的细则 变化形式 特别注意 不连接电源 十55"c 温度 循环次数 恢复步骤时间 气候条件 在GB/T2423.4-2008所述的受控条件下" 电源 不连接电源" 最终测量 恢复后按PFVP(4.2)进行试验 在EUT再次与电源连接之前,应通风除去内外部的所有凝露 对于有通风的装置,其环境温度是距离该装置的气流进人点的平面不超过50mm处测得的温度;对于无通 风的装置,其环境气温是在机壳中垂线上方距离该装置不超过50mm处测得的室温
GB/T30245.2一2013 6.2机械环境试验 6.2.1振动(正常工作条件下的型式试验 远程1/O抗振试验条件和方法见表5 表5抗振试验 参考试验 GB/T2423.10-2008 预处理 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 安装/支撑的细则 便携式和手持式装置,按制造厂的规范 振动类型 正弦 振幅/加速度 3.5mm,位移,恒定振幅 5HzGB/T30245.2一2013 表7抗/耐自由跌落试验(便携装置和手持装置 随机跌落和平台跌落 GB/T2423.8一1995 参考试验 GB/T2423.71995 有支撑的跌落 预处理 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 如有的话)使用制造厂的标准电缆装备的被试装置(EUTy 安装/支撑的细则 加载时的测量和验证 按PFVP,见4.2 试验后的验证 按PFVP,见4.2 6.2.4自由跌落(与运输和贮存条件相关的型式试验) 远程I/0在运输和贮存条件下的耐自由跌落试验条件和方法见表8 表8耐自由跌落试验(在制造厂原始包装内的单元 参考试验 GB/T4857.5 样品选择 每种类型用制造厂的原始包装中的最重单元 初始测量 按PFVP,见4.2 安装/支撑的细则 如有的话)使用制造厂的标准电缆装备的被试装置(EUT)y 无 加载时的测量和验证 试验后的验证 按PFVP,见4.2 6.2.5可插/拔式单元的插/拔 可插/拔式单元的插/拔试验方法见表9 表9可插/拔式单元的插/拔 参考试验 在不带电的条件下插/拔50次,然后装置应通过PFVP见4.2)验证 永久性安装单元的试验说明 程序 在基本远程I/O中执行如PFVP见4.2)所要求的功能试验程序时， 插/拔500次; 非永久性安装单元的试验说明 插/拔应不影响基本远程1o的正常工作 不要求在试验期间有物理链路上的通信 6.3电源端口和后备存储器的特殊功能要求的验证电源端口的特殊抗扰性限制 6.3.1装置电源输入端口的验证(交流或直流 6.3.1.1电压范围,电压纹波和频率范围试验 远程1/0抗电压纹波和频率变化试验条件和方法见表10
GB/T30245.2一2013 表10抗电压纹波和频率范围试验 参考试验 无 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFEP,见4.2 试验说明 最小工作电压 最大工作电压 交流电压(k×U." =0.85 1.10 交流频率(k × 0.94 1.04 直流电压(k×U." 0,85 1.20 纹波连续(k×U.)" 0,05 0.05 试验持续时间 30min 30min 加载期间的测量和验证 按PFEP,见4.2 试验后的验证 按PFEP,见4.2 合格/不合格准则 详见GB/T30245.1一2013中表5的规定 6.3.1.2抗3次谐波试验 远程1/0抗谐波试验条件和方法见表11 表11抗3次谐波试验 参考试验 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 把调整到额定电网电压的10%的3次谐波电压(150Hz 试验说明 或180H2)迭加到0”和180'相位的交流装置电源上(见 图1) 每个相位的持续时间 5min 加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 试验后的验证 按PFVP,见4.2 3次谐波发生器 PLc系纷 电鄙 图1抗3次谐波的试验
GB/T30245.2一2013 6.3.1.3启动试验 当加上外部电源的一定时间后(时间的长短由制造厂规定),远程1/O应按制造厂的技术要求重新 启动自动再启动或手动再启动,初始化顺序等) 在启动期间,应没有操作系统错误或任何意想不到的 错误 6.3.2外部电源变化试验(抗扰性试验) 6.3.2.1概述 当电压低于正常工作条件的最小限值和/或频率超过正常工作条件的范围时,远程I/0应"维持正 常工作,或转人预先规定的状态,而且有明确规定的行为特性,直到恢复正常工作为止" 合格"不合格谁则.在试验期间.FvP(见真2》应确保运程Io的基本行为特性与制造厂所规定 的一样,而且应没有由非正常PFVP试验程序所引起的变化,也没有操作系统错误或任何意想不到的 错误 6.3.2.2平缓停机/启动试验 远程1/0平缓停机/启动试验条件和方法见表12 表12平缓停机/启动试验 参考试验 无 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 平缓停机/启动(见图2 试验说明 电源在额定值(U.,F,),无纹波 初始/最终条件 最低电压/y 10(1士20%)s 在最低电压时的等待时间/s 试验次数 两次试验的时间间隔 时间间隔s10s 加载时的测量和验证 按PFVP,见4.2 在逐渐降低电压期间,远程1/o执行制造厂规定的停机 停机电压限值(sDL 顺序,或不按照PFVP启动一种行为特性时的电压 平均停机极限电压SDL(SDL 3次测得的SDL的平均值 合格/不合格准则 按6.3.2.1
GB/T30245.2一2013 6C1土10o)s 60(1士10%)s UNy U U 泣 停机 限制 系统自动停机程 )按照制造厂的 规范或1OT士209% 或自动异常中正程序 图2平缓停机/启动试验 6.3.2.3电源电压变化试验 远程I/O电源电压变化试验条件和方法见表13， 表13电源电压变化试验 无 参考试验 EU配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 试验说明 电源电压快变化(见图3 电源电压慢变化(见图4 初始/最终条件 电源在额定值(Umn、F,),无纹波 最低电压(U) 0,9SDL(1士10%" 在最低电压时的等待时间/s 试验次数 两次试验的时间间隔 时间间隔 5s 加载时的测量和验证 按PFVP,见4.2 按6.3.2.1 合格/不合格准则 SDL是平缓停机试验的结果(6.3.2.2). (1士10s 51士109s N 1s时间<5s 图3电源电压快变化试验 10o
GB/T30245.2一2013 60I士10"%)s6O(I士10"%s 八 0,9 sDnL.4士1uoD) s<时间<5s 图4电源电压慢变化试验 6.3.2.4电压中断 远程1/o电源中断试验条件和方法见表14 在试验期间执行PFVP(见4.2) 表 14抗电压中断试验(功能试验 参考试验 GB/T17626.l1一2008 GB/T17626.29一2006 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 电源电压和频率 U.n、F U ein 交流电源中断 直流电源中断 持续时间 0.5周期,跨零点开始" PSl:>lms" PS2:>10ms" 0听 U min至%Umim 0% 0% EU应继续按预期规定运行 执行准则 无功能或性能丢失" 试验次数 20 两次试验间的时间间隔 时间间隔<10 应保持正常工作"; 试验期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 EUT应继续按预期规定运行 试验后的验证 按PFVP,见4. 可选地,制造厂可选择在任意相位角中断供电 制造厂可规定较长时间的中断 由同一电源供电的输出和快速响应输人可能在干扰期间暂时受到影响,但在干扰结束后应恢复正常工作 这些标准与GB/T30245.12013表16中性能等级A相同 U.是GB/T30245.1一2013中表5的最小容差时的U. 6.3.3电源反向试验 6.3.3.1耐直流电源反向试验 应施加额定极性反向电压,时间长达10s 试验结果应与制造厂指定的情况相符(如熔断器烧断) 在试验之后,EUT应能通过正常的验证程序(见4.2) 可以在验证之前重新安装保护器件,如熔 1l
GB/T30245.2一2013 断器 6.3.3.2不正确的电压电平和/或频率试验 对于电压电平超过正常工作条件的最大限值(U.m,它是GB/T30245.1一2013规定的工作电压范 围)和/或频率超过正常工作条件的限值范围(F和F m)的试验,应由用户与制造厂进行协商 6.3.4后备存储器要求的验证 6.3.4.1存储器数据保存时间试验 EUT存储器数据保存时间试验条件和方法见表15 表15存储器数据保存时间试验 参考试验 EUT配置 按PFVP,见4.2 准备工作时间 按制造厂的规范(电源需要时间以进行充分充电) 要完成的试验 试验A或试验B 试验说明 试验A 试验B 初始条件 电源完全充电;外部电源断开 开放式装置55"C 通用条件 温度 封闭式装置40"C 见4.3)) 持续时间 300h 1000h 按PFVP,见 4.2 远程1/o应完全能正常工作,不应丢 试验后的验证 失保持的数据 6.3.4.2制造厂更换电源方法的验证 制造厂更换电源试验方法见表16 表 美16更换电源试验 参考试验 无 EUT配置 按PFVP,见4.2 电源更换 按制造厂的规定(电源需要时间以进行充分充电 按PFVP,见4.2 EUT应完全能正常工作,不应丢失保 试验后的验证 持的信息 6.3.4.3其他要求的验证 应检查所要求的电池“电池电压低”的警示(见GB/T30245.1一2013的6.2中的要求)(拆下电源、 用合适的可控电压来替换电源) 12
GB/T30245.2一2013 6.4输入/输出要求的验证 6.4.1概述 从此往后对试验程序不作详细规定 详细步骤应由用户与制造厂协商规定 虽然对试验程序没有作出详细规定但应完成所提及的所有试验 除非本条中另有规定,所有试验均应在同一个输人/输出信道上进行两次 第一次试验;在最低工作温度(T),即5C或GB/T30245.1一2013表1中给出的T m; 第二次试验;在最高工作温度(T.),即40C/55C或GB/T30245,1一2013表1中给出 的T 只需对每种类型的一个模拟输人信道和一个数字输人信道进行试验,但对基本远程1I/o配置的所 有不同类型的信道都应进行试验 对多信道输出模块的所有信道都应进行试验 6.4.2数字输入的验证 6.4.2.1工作范围试验 应进行满足所有要求的验证 试验程序 按制造厂与用户共同协商的程序 6.4.2.2耐信号极性反向试验 试验程序 应在数字输人端施加反极性信号,时间长达10s 验证 试验结果应与制造厂规定的相同 器件应通过PFVP(见4.2) 保护器件如熔断器)可以在验证 前重新安装 6.4.2.3其他要求的验证 数字输人/输出应满足GB/T30245.12013中6.2.2.2的一般要求和6.2.2.3要求的验证 6.4.3数字输出的验证 6.4.3.1工作范围试验 应进行满足所有要求的验证 试验程序 电流范围;按用户与制造厂的协商 电压跌落;按用户与制造厂的协商 漏电流.不得拆除用于输出保护的器件/电路 温度过载;按GB/T14048.102008(AcC-15或DC-13) 对于耐短路保护输出,电流值应为2 倍I 至20倍1.(按GB/T30245.12013中6.2.3.2.3的要求) 6.4.3.2保护输出、无保护输出和耐短路输出的试验 EUT的数字输出的过载试验和短路试验见表17 13
GB/T30245.2一2013 表17数字输出的过载试验和短路试验 参考试验 EUT配置 按制造厂的规范 按制造厂的规范 安装/支撑的细则 加载 试验中只需对每一类型中的一个1/O信道进行检查 初始测量 按PFVP,见4.2 试验说明 E 预期电流(k×1. 1.2/1.3 1.5 21 试验持续时间/min 试验次序 第一批(在T处 第二批在T.处 10 两次试验的时间间隔 10min时间间隔60min 是 是 是 施加保护输出试验 是 是 否 耐短路输出 否 是 否 是 是" 是 否 否 无保护输出 否 测量和验证 见GB/T30245.12013的6.2.3.2.2和6.2.4.2中的要求 按PFVP,见4.2 在过载期间 紧接在过载后 按PFVP,见4.2 在过载后的正确重新设置 按PFVP,见4.2 用于交流输出,.3用于直流输出 1.2 电流范围在2I.201 时，模块可能需要修复或更换 应安装由制造厂提供的或指定的保护器件 保护器件应动作 若用于下面的试验,则应重新设置或更换保护器件 6.4.3.3耐信号极性反向试验 如果装置设计有防止信号极性反向的措施,则可以不做本试验,而用合适的外观检查来代替 试验程序 应在数字直流输出端施加反极性信号,时间长达10s 验证: 试验结果应与制造厂规定的相同 器件应通过PFVP(见4.2) 保护器件(如熔断器)可以在验证前重新安装 6.4.3.4其他要求的验证 应进行如下验证,即数字输人/输出满足GB:/T30245.1 -2013中6.2.3.1或6.2.4.1的一般要求和 6.,2.3.2或6.2.4.2的其他要求(输出指示器和机电式继电器输出). 14
GB/T30245.2一2013 6.4.4模拟输入/输出的验证 6.4.4.1工作范围试验 应进行满足所有要求的验证 试验程序 按制造厂与用户共同协商的程序 6.4.4.2模拟输入的耐过载试验 试验程序 按用户与制造厂共同的协商 测量和验证 在加载期间;在施加所规定的最大过载期间.应没有物理损坏或异常现象 在试验后;应按PFVP(见4.2)验证输人范围最小值和最大值的准确度 6.4.4.3短路试验电压输出)和开路试验电流输出 在进行短路(电压输出)试验或开路(电流输出)试验时,应没有物理损坏或异常现象 在试验后,执 行PFvP(见4.2) 6.4.4.4电源电压变化试验 本试验应在模拟输人/输出模块由外部独立电源供电时进行 电源用一个供电电压可变的电源代替 电压调整到所规定的电压范围的极限值 这时,该模块应 通过PFvP,输出的变化应在所规定的范围之内(见4.2). 6.4.4.5耐信号极性反向试验 如果装置设计有防止信号极性反向措施,则可以不做本试验,而用合适的外观检查来代替 试验程序 应在单极性模拟输人端施加反极性信号,时间长达10s 验证 试验结果应与制造厂规定的相同 器件应通过PFVP(见4.2) 保护器件(如熔断器)可以在验证 前重新安装 6.4.4.6其他要求的验证 不需要进行型式试验 未经试验的所有要求应按制造厂与用户共同协商的程序进行验证 6.5通信接口要求的验证 不需要进行型式试验 未经试验的所有要求应按制造厂与用户共同协商的程序进行验证 6.6远程输入/输出站的验证 6.6.1响应时间试验 本试验验证对传输时间的影响,传输时间是指把远程输人信息和远程输人/输出站RIOS)的状态 提供给应用程序并将其逻辑判断传送到远程输出端所用的时间 验证程序 15
GB/T30245.2一2013 运行由输人状态复制到输出构成的应用试验程序,有如下四种相似的配置 a)本地输人到本地输出; b)远程输人到本地输出; 本地输人到远程输出; c d)远程输人到远程输出 合格/不合格准则 系统总响应时间和其后的传递时间的变化,应符合制造厂制定的技术规范 6.6.2通信丢失试验 当取消通信时,输出应在制造厂规定的时间间隔内呈现制造厂所规定的状态,而且没有错误的或意 想不到的行为动作;同时应给用户发送通信出错的信号 验证程序 本试验通过断开a)链路、,b)远程输人/输出站(RIOs)外部电源,并观察基本远程1/O即主处理单 元,远程输人/输出站和它们的输出)的行为特性来完成 合格/不合格准则: 按要求决定 外围设备(PADT,TE,HMI)要求的验证 所有不进行试验的要求应按制造厂与用户共同协商的程序进行验证 6.8自检和诊断的验证 未经试验的所有要求应按制造厂与用户共同协商的程序进行验证 6.9标记和制造厂技术文件的验证 通过外观检查来验证GB/T30245.1一2013中的6.11的要求 电磁兼容性(EMC)型式试验和验证 7.1 概述 关于EMC型式试验,合格/不合格准则详见GB/T30245.l一2013中的表15 7.2有关电磁兼容性的试验 对于远程1/o的传导和辐射嗓声及抗扰性,应按照制造厂的安装导则进行试验 所有EMC试验都应以明确规定的,可重复的方式进行 所有EMC试验都是型式试验 可从电气特性和特定电器用法的角度考虑,以决定进行试验的项目,对不进行试验的项目及不做试 验的原因记录在试验报告中 7.3试验环境 被试装置(EUT)位于指定的试验场所,而且任何辅助装置都应位于试验环境的影响范围之外 对 于某些环境,希望至少将潜在的受干扰物安置在离辐射器的最小距离处 在工业环境中,此距离是 30m -般可将所有输人/输出电缆构成环路以供监视和试验,和/或用一个具代表性的负载将它们端接 16
GB/T30245.2一2013 -般来说,对于多信道1I/O,可用1个信道代表所有信道进行试验 必须试验on/off(导通/关断)状 态,和/或代表允许的负载范围的那些点 7.4辐射干扰的测量 辐射干扰的测量条件和方法见表18 表18辐射干扰的测量 参考试验 CISPR16-2-3;2006 cISPR16-2-3;2006 试验配置 距离和方法" 见表10 按制造厂的规范安装 安装/支撑的细则 频率范围 见表10 限制 见表10 测量距离是EUT(或其外壳)与用于试验现场测量的接收天线之间的距离 或者是装置所在建筑物的外墙 与用于现场测量的接收天线之间的距离 7.5传导干扰的测量 传导干扰的测量条件和方法见表19 表19传导干扰的测量 参考试验 GB4824一2004 试验配置和方法 按CISPR16-2-l:2005中7.4.1和CISPR16-1-2;2003中4.3 交流装置电源端口(Fy 施加端口 安装/支撑的细则 按制造厂的规范安装 频率范围 见表10 限制 见表12 7.6静电放电 抗静电放电试验条件和方法见表20. 17
GB/T30245.2一2013 表20抗静电放电试验 参考试临 GB/T17626.2一2006 EUT配置 按制造厂的规范 按PFVP,见 初始测量 4.2 安装/支撑的细则 按制造厂的规范和GB/T17626.2一2006 应将ESD试验施加于: 操作员可接触到的器件(例如,HMI,PADT和TE); b) 外壳端口; 不提供意外接触保护的可接触到的工作部分(例如,开关,键盘、保 施加点的选择 护接地/功能接地、模块外壳,带连接器和金属连接器的通信端 口 对于不带连接器的通信端口,I/o端口或电源端口,不进行EsD 试验 试验方法 接触放电 EUT,水平和垂直羁合面 空气放电 UT 试验等级 见GB/T30245,12013的表16 两次放电的时间间隔 >1s 在每一被选点上的放电次数 在装置对大地放电后放电10次 在加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245,1一2013的表16 7.7射频电磁场 -调幅 抗射频电磁场试验条件和方法见表21 表21抗射频电磁场试验 参考试验 GB/T17626,32006 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4." 安装/支撑的细则 EUT被放置在标定的试验场中 150kHz~80MHz 扫描的频率范围 调制 见GB/T30245.1一2013的表16或表B.1 试验场强 见GB/T30245.1一2013的表16或表B.1 在加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245.1一2013的表16或表B.1" 除ITU广播调频波段外,87MH2108MHz.,174MHa一230MH，和 470MHz一790MHz这些频段等级 应是3V/m. 18
GB/T30245.2一2013 7.8工频磁场 抗工频磁场试验条件和方法见表22 表22抗工频磁场试验 参考试验 GB/T17626.8一2006 EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 EUT被投放在一个1m×1m感应线圈的磁场中 安装/支撑的细则 频率(电源线 见GB/T30245.12013的表16或表B.1 试验条件 在连续磁场中的安放方法 见GB/T30245.1一2013的表16或表B.1 试验场强 加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245.1一2013的表16或表B.1 7.9电快速瞬变脉冲群 抗电快速瞬变脉冲群试验条件和方法见表23. 表23抗电快速瞬变脉冲群试验 参考试临 GB/T17626.42008 EUT配置 按制造厂的规范 按PFVP,见4.2 初始测量 EUT的配置必须达到,通过规定的电容合以消阶1/O线接收到辐射 安装/支撑的细则 的电磁干扰 额定电压下的严酷等级 见GB/T30245.12013的表17、表18或表B.2 持续时间 最少1min 施加端口 施加方法 通信Al、Ar,Be,B和E)、1/O 0p 200 0pF电容棚合火 C和D)、1/O电源J)和辅助电源输出K 装置电源(F 33nF直接糊合 在加载期间的测量和验证 按PpVP,见4. 性能等级 见GB/T30245.1一2013的表17,表18或表B.2 注本试验的重复性与在电容棚合夹内导线的数量和相对位置密切相关 7.10抗高能量浪涌 抗高能量浪涌试验条件和方法见表24 19
GB/T30245.2一2013 表24抗高能量浪涌试验 参考试验 GB/T17626.5一2008 按制造厂的规范 EUT配置 初始测量 按PFVP,见4.2 安装支撑的细则 按制造厂的规范 额定电压下的严酷等级 见GB/T30245.1l一2013的表17、表18 正负极性各放电5次 放电次数 重复率 最大1/min 施加方法 施加端口 屏蔽的通信(A、Ar、B比e,B,、E)和屏蔽的1oC和D 在屏蔽接地与参考接地之间接人电容2/10nE 非屏蔽的通信Al、Ar、Be、Bi、,E)、非屏蔽的I/O 2n/0.5FcM,42n/0.5AFDM C和).I/o电源)和辅助电源输出(K 装置电源(F 12Q/9aFCM、2Q/18FDM 在加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245.1一2013的表17、表18 7.11 抗传导性射频干扰 抗传导性射频干扰试验条件和方法见表25 表25抗传导性射频干扰试验 参考试验 GB/T17626,6一2008 按制造厂的规范 EUT配置 初始测量 按PFVP,见4,2 EUT的配置必须达到,通过规定的磁场糊合以消除1/0线 安装/支撑的细则 接收到辐射的电磁干扰 额定电压下的严酷等级 见GB/T30245,l一2013的表17,表18或表B,2 5Ht一丽 扫描的频率范 通过-个1H正弦被的80%幅虔调制 调制 试验等级(未调制的 见GB/T30245.1一2013的表17、表18或表B.2 施加方法 施加端口 在EUT与合钳或CD之间的所有电缆应尽可能短 通信Al、Ar,Be,B和E),1/OC和D),装置电源F)、 CDN(横合去耦网络),EM(电磁钳)或电流耦合夹 功能接地(H).!/o电源(J)和辅助电源输出(K 在加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245.l一2013的表17、表18或表B.2 7.12抗衰减震荡波(仅用于C区 抗衰减震荡波试验条件和方法见表26 20
GB/T30245.2一2013 表26抗衰减震荡波试验 参考试验 IEC61000-4-18:201m EUT配置 按制造厂的规范 初始测量 按PFVP,见4.2 安装/支撑的细则 按制造厂的规范 衰减震荡波,在3一6个周期后,其包络线达到 波形 初始峰值的50%(验证波的正弦形状) 频率 1MHz(1士10% 200a(1士10%)非屏敲 源阻抗 重复率 400/s 试验持续时间 最小2s 接线长度 最长2m" 额定电压下的严酷等级 见GB/T30245.12013的表B,2 施加方法 施加点 /oC和D),装置电源(Fy CM、DM 1/O电源(J)和辅助电源输出(K 在加载期间的测量和验证 按PFVP,见4.2 性能等级 见GB/T30245.12013的表B,2 7.13电压跌落和中断 电压跌落和中断抗扰度试验条件和方法见表27 表27电压跌落和中断抗扰度 GB/T17626.112008 参考试验 按制造厂的规范 EUT配置 初始测量 按PFVP,见4.2 U.、,F 供电电压和频率 试验持续时间 250/300周期 25/30周期 0.5周期,从过零点开始" 10/12周期 U 至%U. 0% 70% 0% 40% 性能准则 见表19 试验次数 20 两次试验间的时间间隔 时间间隔 10s 按PFVP,见4.2 试验期间的测量和验证 应维持正常运行 试验后的验证 按PFVP,见4.2 制造厂可选择在任意相位角中断供电 制造厂可规定较长时间的中断 由同一电源供电的输出和快/慢速响应输人可能在干扰期间暂时受到影响,但在干扰结束后应恢复正常工作 F,=50/60Hz GB/T30245.12013的表5中标称电压下的U.， 21
GB/T30245.2一2013 安全常规试验 8.1 耐介电强度试验 将GB/T30245.1一2013表12中规定的试验电压施加在隔离的电输出/输人端子之间、以及所有 电输出/输人端子与保护接地端子之间进行试验 8.2保护接地试验 在接地端子(或触点)与每个需接地的可接触金属部件之间注人恒定电流30A,持续时间至少 2nmin 在试验期间,应将电流维持在或相应地调整到30A 可使用不超过12V的任何合适的低电 压 应在电流通过的两点之间测量电压降,测量时要注意到测量探头的尖端与其下面的金属部件之间 的接触电阻不应影响试验结果 合格/不合格准则;计算的电阻应不超过0.1Q. 检验规则 出厂试验及验收试验 9.1 每一远程I/0须经技术检验部门检验合格后方能出厂 远程I/O出厂试验应按表28中的规定 进行 若用户同意按GB/T2828.1一2012进行抽样验收时,验收检验可按出厂试验规定进行,否则由制 造厂与用户协商确定 表28出厂试验项目 序号 项目名称 技术要求条号 试验方法条号 温度变化试验 GB/T30245.l一2013中5.1.I GB/T30245.2一2013中6.1.3 GB/T30245.l一2013中5.1.2 GB/T30245.2一2013中6.1.4 相对湿度影响试验 振动试验 GB/T30245.l一2013中5.2.2 GB/T30245.2一2013中6.2. 冲击试验 GB/T30245.1一2013中5,2.3 GB/T30245.2一2013中6.2.2 GB/T30245.12o13中5.2.4 GB/T30245.22013中6.2.3 倾跌试验 运输和贮存条件实验 GB/T30245,12013中5.3 GB/T30245.22013中6.2. GB/T30245,12o13中7.3.3 GB/T30245.22013中7.7 射频电磁场辐射干扰影响试验 外界磁场干扰影响试验 GB/T30245.1一2013中7.3.3 GB/T30245.2一2013中7.8 静电放电影响试验 GB/T30245.l一2013中7.3.3 GB/T30245.2一2013中7.6 电快速瞬变脉冲群影响试验 10 GB/T30245.1一2013中7.3.3 GB/T30245,2一2013中7.9 电压范围,电压纹波和频率范围 11 GB/T30245,12013中6.1.1.1 GB/T30245.2一2013中6.3.1.l 试验 电压谐波试验 12 GB/T30245.l一2013中6.1.l.2 GB/T30245,2一2013中6.3.1.1 13 GB/T30245.12013中6.1.1.3 GB/T30245.22013中6.3,2.3 电压中断电源端口试验 标记和制造厂技术文件的验证 GB/T30245.！2o13中6.11 GB/T30245.22013中6.9 14 22
GB/T30245.2一2013 9.2型式试验 远程1/0型式试验应根据本部分对GB/T30245的第1部分规定的技术要求进行全部试验 注:当制造厂认为某些质量指标能够得到保证时,制造厂内部型式试验的内容允许适当简化 一般型产品不进行 GB3836.12010《爆炸性环境第1部分;设备通用要求》所要求的试验 其他考虑事项 10 10.1总则 为了检验远程I/0的一些其他特性,应进行附加试验,例如由密封提供的安全和防护等级 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 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 10.2安全 按GB4793.l一2007检查远程1/O. 10.3外壳防护 如果需要的话,应根据GB42082008和GB/T16842一2008进行试验 10.4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 如果这些文件设有附带用来清楚描述远程1o操作的完善图表,或设有完整的元件请单和规范， 则应指出其不足 此外,还应列出表明远程10本质安全和隔爆等级的证书 应给出具体的证书号码和防护等级等信息 10.5安装 远程I/o应根据制造厂的说明书安装和投人入使用,同时要考虑在实际中可能遇到的和要求不同程 序的各种应用 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远程1/o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 10.6例行维护和调试 应根据制造厂的说明书进行必要的例行维护和调试操作建议每年应该至少进行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 10.7修理 通常远程1/O都能分解成若干组件,制造厂也应详细说明有关这些组件的拆换修理程序,这些组 件有的可由用户进一步拆卸,有的则不能进一步拆卸 为了评估修理的方便程度,每次应拆卸一个组 23
GB/T30245.2一2013 件,每一组件都应拆卸到不能再拆开为止,并将任何损坏的或其他需要更换的零件换成新的 任何有关这些修理的难易程度都应予以指出,并说明原因 10.8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 10.9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 10.10可调整参数 报告中应指出厂商列出的重要的变型和选件 10.11 工具和设备 应列出安装、维护和修理所必须的工具和设备 试验报告和文档 11 试验完成以后,应根据GB/T18271.！一2000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 24
GB/T30245.2一2013 参 考 文 献 [1]GB/T2423.22一2012环境试验第2部分;试验方法试验N;温度变化 [2] GB3836.1一2010爆炸性环境第1部分;设备通用要求 [3]GB/T6113.201一2008无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第2-1部分;无线 电骚扰和抗扰度测量方法传导骚扰测量 [4]GB/T61l3.203一2008无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法规范第2-3部分:无线 电骚扰和抗扰度测量方法辐射骚扰测量 可编程序控制器第2部分设备要求和测试 [5]GB/T15969.2一2008 [们 GBy/T17214.1一1998工业过程测量和控制装置工作条件第1部分气候条件 [ 仪器仪表运输,运输贮存基本环境条件及试验方法 JB/T93291999

工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法GB/T30245.2-2013

随着工业自动化水平的提高，远程输入输出设备在生产制造过程中起到越来越重要的作用。为了确保远程输入输出设备的可靠性和稳定性，我国制定了《工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法GB/T30245.2-2013》标准。

该标准规定了远程输入输出设备的性能指标和测试方法，包括输入输出信号误差限、输入输出响应时间、输入输出隔离电阻、输入输出耐压水平等方面。

具体而言，对于输入输出信号误差限，该标准要求在额定工作温度下，各种输入输出信号的误差限均应满足要求；对于输入输出响应时间，该标准要求输入输出信号的响应时间应符合生产制造过程的需要；对于输入输出隔离电阻，该标准要求设备输入、输出通道之间以及输入/输出通道与电源之间的隔离电阻应符合规定；对于输入输出耐压水平，该标准要求设备应能够承受规定的输入输出电压和电流。

通过执行《工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法GB/T30245.2-2013》标准中的相关测试方法，可以对远程输入输出设备进行全面的性能评定。这不仅有助于提高设备的可靠性和稳定性，在实际生产制造过程中也能够有效地提升生产效率。

工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法的相关资料

和工业过程测量和控制系统用远程输入输出设备第2部分：性能评定方法类似的标准