物联网温度变送器规范

物联网温度变送器规范

国家标准 GB/T34072一2017 物联网温度变送器规范 Speeifieationoftemperaturetransmitterforinterneofthings 2017-07-31发布 2018-02-01实施 中华人民共利国国家质量监督检验检疙总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/34072一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由机械工业联合会提出 本标准由全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC124)归口 本标准起草单位:无锡昆仑海岸物联科技有限公司、深圳市标利科技开发有限公司、西南大学、厦门 宇电自动化科技有限公司、江苏华夏仪表有限公司、厦门安东电子有限公司、安徽蓝润自动化仪表有限 公司、北京金立石仪表科技有限公司、北京瑞普三元仪表有限公司、绵阳市维博电子有限责任公司、杭州 盘古自动化系统有限公司、上海市计量测试技术研究院、西安优控科技发展有限责任公司、上海凡宜科 技电子有限公司,上海模数仪表有限公司、上海万迅仪表有限公司、北京昆仑中大传感器技术有限公司、 济南市大秦机电设备有限公司、南京优倍电气有限公司、中山市东崎电气有限公司深圳市尔泰科技有 限公司重庆宇通系统软件有限公司、烟草总公司职工进修学院,重庆两江新区市场和质量监督管 理局、重庆市质量技术监督局 本标准主要起草人刘伯林、明代都,陈汝、李风珍、刘枫、周宇、孙广新肖国专、陈万林,宫长勇 朱海亮、李振中,阮赐元、郭豪杰、丁鼎、胡明,吴尚颖、韩恒超、郝建庆、高正平,吴秀云、岳宗龙、董健 周松明、郑彦哲、岳周、王德吉、陈一兰、张碧全、华缩、吕春放、周雪莲、张建成
GB/34072一2017 物联网温度变送器规范 范围 本标准规定了物联网温度变送器的术语和定义、分类和基本参数,要求,试验条件及试验方法、检验 规则以及标志,使用说明书,包装、贮存和运输等内容 本标准适用于工业物联网用温度变送器 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/T191包装储运图示标志 GB/T2828.1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 GB3836.1爆炸性环境第1部分;设备通用要求 GB3838.2爆炸性环境第2部分;由隔爆外壳“d”保护的设备 GB3836.4爆炸性环境第4部分:由本质安全型“”保护的设备 GB3836.20爆炸性环境第20部分;设备保护级别(EEPL)为Ga级的设备 GB/T4208外壳防护等级(IP代码 GB/T9969工业产品使用说明书总则 GB/T13384机电产品包装通用技术条件 GB/T17614.1一2015工业过程控制系统用变送器第1部分;性能评定方法 GB/T17614.3一2013工业过程控制系统用变送器第3部分;智能变送器性能评定方法 GB/T20818.1一2015 工业过程测量和控制过程设备目录中的数据结构和元素第1部分;带 模拟量和数字量输出的测量设备 GB/T28473.1一2012工业过程测量和控制系统用温度变送器第1部分:通用技术条件 GB/T28473.22012工业过程测量和控制系统用温度变送器第2部分;性能评定方法 GB30439.3一2013工业自动化产品安全要求第3部分;温度变送器的安全要求 GB/T33899工业物联网仪表互操作协议 GB/T33901 工业物联网仪表身份标识协议 GB/T33905.3智能传感器第3部分;术语 GB/T34068物联网总体技术智能传感器接口规范 术语和定义 GB/T33905,3中界定的以及下列术语和定义适用于本文件 3.1 物联网温度变送器temperaturetransmitterforinteret .ofthings 将温度变量转换为可传送的标准化输出信号,用于物联网中对物理世界感知识别的仪器
GB/T34072一2017 3.2 智能传感器节点smartsensornode 由传感器(可外接),智能处理单元和能量供给单元组成,能实现数据的采集,处理、传输和控制的 设备 3.3 智能传感器信号接口smartsensorinterface 传感器连接到智能传感器节点的信号接口类型 3.4 工业物联网theinternetofthingsforindustry 物联网在工业领域中各类应用的总成,是实现广义工业领域范围的智慧应用及信息共享的基础 平台 分类和基本参数 4.1分类 4.1.1按使用场所分 按使用场所分为: 现场温度变送器; a b 控制室温度变送器 4.1.2按防爆性能分 按防爆性能分为: 普通型; a b 防爆型 4.2基本参数 4.2.1测量范围 不同物联网温度变送器产品的测温原理不同测温范围各异,每一类物联网温度变送器产品的测温 范围,应由该类测量原理和测量元件的类型而定 4.2.2输出传输方式及接口 按GB/T34068的规定 4.2.3电源 需要供电的物联网温度变送器,供电电压优选5VDC,12VDC,24VDC,允许士10%的偏差,纹 波含量不大于1.0% 4.2.4正常工作条件 物联网温度变送器工作条件要求如下 环境温度及相对湿度 a
GB/34072一2017 现场物联网温度变送器应在下列场所正常工作 环境温度;一20C一70C; 相对湿度:5%95% b 大气压力:86kPa106kPa(选用更严酷的工作大气条件,由制造厂与用户协商确定) 环境振动 现场物联网温度变送器振动频率<60Hz,振动幅度<0.14mm,加速度;19.6m/s; 控制室物联网温度变送器;振动频率<60Ha,撮动幅度<0.07mm,加速度1.9.8m/s 周围空气中不含有对铬、镍镀层,有色金属及其合金起腐蚀作用的介质,不含有易燃、易爆的 物质 环境振动的振动参数极限值具体由制造厂确定,允许制造厂给出在规定频率范围内不能正常 工作的频带,在使用说明书中说明 其他工作条件由制造厂确定,在使用说明书中说明 5 要求 5.1物联网特性要求 5.1.1识别性要求 符合GB/T33901的要求 5.1.2互操作性要求 符合GB/T33899的要求 5.1.3可信性要求 智能型温度变送器诊断机制、误操作侦测、报警等要具有可信性 5.1.4数据文档结构要求 符合GB/T20818.1一2015的要求,详见附录A 5.1.5功能性要求 根据GB/T17614.32013的表1表7,提出功能或能力要求,如现场总线兼容性能力、组态能力、 在线再组态能力,离线组态能力、与PC之间上传/下载能力,可组态的物联网温度变送器输出特性等 要求 5.2与准确度等级有关的要求 5.2.1物联网温度变送器准确度等级 物联网温度变送器的准确度等级应符合GB/T28473.12012中5.1的规定 5.2.2与准确度等级有关的要求 物联网温度变送器的与准确度等级有关的要求不得超过表1的规定
GB/T34072一2017 表1与准确度等级有关的指标 准确度 等 级 序号 项 0.1级 0.2级 0.5级 l.0级 指标(输出量程的% 不精确度 士0.10 士0.20 士0.5o 士1.0 端基一致性误差 士0.10 士0.20 士0.50 士1.0 回差 0.050 0.10 0.25 0.50 不重复性 0,050 0.10 0.20 0.35 死区 0,050 0,10 0.20 0.35 注1本表对于热电偶温度变送器不包括热电偶冷端补偿所引起的误差 注2基本误差是指三次测量循环中的最大误差值 5.3有关影响量的影响 除非另有规定,当影响量按GB/T17614.1一2015规定变化时,物联网温度变送器输出变化不得超 过表2的规定 当温度变送器为智能型时,影响量的抗扰度试验按GB/T17614.3一2013增加可信性 功能要求 表2有关影响量的影响 确 度 等 准 级 序号 项 0.,1级 0.2级 0.5级 1.0级 指标(输出量程的% 环境温度 0,025/10'0,050/10C0,125/10C0,25/10 热电偶冷端温度补偿元件附加误差 在0至环境温度范围上限值内不超过4% 湿度 0.10 0.20 0.50 1.0 对输出影响 0.10 0.20 0,50 1.0 机械振动 对机械结构影响 试验后;紧固件不得松动,无机械损伤 0.50 对输出影响 0.l0 0.20 l.0 倾跌影响 对机械结构影响 无损坏 安装位置影响 0.05o 0.25 0.50 0,10 过范围影响 0.10 0.20 0.50 1.0 输出负载变化影响 0.10 0.20 0,.50 1.0 源阻抗线电阻 0.10 0,20 0,50 1.0 电源变化 0.10 0.20 0.50 1.0 0.10 0.20 0.5o 1.o0 电源短时中断(稳态变化量) 12 0.10 0.20 0.5o 电源低降(稳态变化量》 l1.0 13 电源反向保护 试验后无损坏
GB/34072一2017 表2(续 准确度等级 序号 项 目 0.1级 0,2级 0.5级 1.0级 指标(输出量程的% 0.10 0.20o 0.50 14共模干扰(最大直流共模干扰量不大于5 l.0 15 串模干扰(干扰量为输人量程的1%) 0.10 0.20 0.50 1.0 16 接地影响 0.10 0.20 0.50 1.0 电快速瞬变脉冲群"(现场型;试验等级3 1r 控制室型;试验等级2 浪涌抗扰度"(现场型试验等级3 18 控制室型:试验等级2 静电放电"(现场型;试验等级3 19 控制室型;试验等级2) 工频磁场现场型;试验等级4; 20 控制室型;试验等级3 射频电磁场'(现场型;试验等级3 21 控制室型:试验等级2 电功耗 每通道消耗功率不大于2w 22 0,.10 0.20 0.50 输人开路和短路 23 .,0 2 0.10 0.20 0.50 输出开路和短路 1.0 注1:对于热电偶温度变送器除第2项外不含冷端补偿所引起的误差 注2:源阻抗线电阻试验仅适用于热电偶温度变送器;电阻变化量为(0Q~50Q)×21 电磁兼容试验结果的评价见附录B 5.4其他技术要求 5.4.1阶跃响应 物联网温度变送器的阶跃响应应符合GB/T28473.12012中5.2的规定 5.4.2始动漂移 物联网温度变送器的始动漂移应符合GB/T28473.1一2012中5.2的规定 5.4.3长期漂移 物联网温度变送器的长期漂移应符合GB/T28473.1一2012中5.2的规定 5.4.4抗运输环境性能 物联网温度变送器的抗运输环境性能应符合GB/T28473.1一2012中5.4.5的规定
GB/T34072一2017 5.4.5绝缘电阻 物联网温度变送器的绝缘电阻要求如下 a 输人端子与输出端子短接对地不低于20MQ; b) 电源端子矩接对地不低于50MQ; 输人端子与输出端子短接对电源不低于50Mn(适用于电源与输人、输出隔离的变送器)1 c 输人端子与输出端子之间不低于20MQ(适用于输人、输出隔离的变送器) d 5.4.6绝缘强度 在漏电流设置为2mA的条件下: a 电源端子与机壳间不小于500VAC b)输人输出端子与机壳间不小于500VAC; 应经受上述试验电压历时1min,漏电流不大于2mA的绝缘强度试验,试验中不应出现击穿与 飞弧 5.4.7外观 物联网温度变送器的外观应符合下列要求 产品外表光洁、完好 a b)产品铭牌等应正确、清晰 产品显示读数应清晰、无叠字、亮度均匀,不应有缺笔画现象; c d 产品金属部分应无锈蚀、可动部分应灵活可靠 5.4.8防爆 防爆型物联网温度变送器应符合GB3836.1、GB3836.2,GB3836.4和GB3836.20的要求 5.4.9外壳防护等级 现场用物联网温度变送器;外壳按GB/T4208中的要求,其防护等级不低于IP65 控制室用物联网温度变送器;外壳按GB/T4208中的要求,其防护等级不低于IP20 5.4.10电气安全 物联网温度变送器的电气安全应符合GB30439.32013的要求 试验条件和试验方法 6.1试验条件 物联网温度变送器的试验条件应符合GB/T28473.2一2012中5.1的规定 6.2试验方法 6.2.1概述 物联网温度变送器的试验方法除按GB/T28473.2一2012中5.2进行试验外,补充下列试验方法 6.2.2识别性检查 将物联网温度变送器与物联网连接,在计算机上运行测试软件,读取物联网温度变送器物联网标
GB/34072一2017 识,与物联网温度变送器说明书中的内容核对,验证物联网温度变送器物联网标识的正确性 6.2.3功能性检查(仅对智能变送器 按GB/T17614.32013中表1表7进行 6.2.4可操作性检查 按GB/T17614.32013的要求进行 6.2.5可信性检查 对变送器的诊断机制、误操作侦测、报警等可信性检查按GB/T17614.3一2013的要求进行 6.2.6影响量影响的试验 除按GB/T28473.2一2012中5.2进行试验外;试验过程中还应按GB/T17614.3一2013中表9 表13的规定进行可信性检查 检验规则 7.1出厂检验及验收检验 每台物联网温度变送器应经技术检验部门检验合格后方能出厂 物联网温度变送器出厂检验应按 表3规定进行 表3出厂检验项目及要求 项目名称 要求的条文号 试验方法条文号 识别性 5.1. 6.2.2 不精确度 表1中第1项 GB/T17614.l一2015表1 回差 表1中第3项 GB/T17614.1一2015表1 表2中第10项 GB/T17614.1一2015表2 电源变化 输出负载变化 表2中第8项 GB/T17614.1一2015表2 绝缘电阻 5.4.5 GB/T17614.12015表2 绝缘强度 5.4.6 GB/T17614.1一2015表2 外观 5.4.7 GB/T28473,22012,5,2.13 若用户同意按GB/T2828.1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 7.2型式检验 物联网温度变送器型式检验应根据GB/T17614.l一2015对本标准规定要求进行全部检验 有下列情况之一时,应该进行型式检验: 新产品设计定型,生产定型鉴定前 a b 正式投产后,重大设计更改或工艺更改将影响产品性能时; 连续生产后,一年进行一次型式检验; c
GB/T34072一2017 d)国家质量监督机构提出进行型式检验要求时 注:当制造厂认为某些质量指标能够得到保证时,制造厂内部型式检验的内容允许适当简化 7.3判定方法 当 一台物联网温度变送器出现一个A类缺陷或3个B类缺陷时,应判定该产品为不通过产品,产 品质量和技术性能分级指标见附录c 标志、使用说明书包装、贮存和运输 8 8.1标志 在物联网温度变送器外壳的适当位置上应有固定铭牌,铭牌上应标明 制造厂名称或厂标; a 产品型号、名称; b 产品编号; c 主要技术参数(精度、测量范围、输出等) d 制造年月; e 制造计量器具许可证标志及编号: 防爆产品还应有相应的防爆标志,防爆合格证号、检验机构标志、环境温度范围,关联设备或安 日 全参数、“严禁带电开盖”警告语等 8.2使用说明书 物联网温度变送器使用说明书的编写应符合GB/T9969的规定 8.3包装 装箱运输的物联网温度变送器,应连同装箱单规定的成套附件,按GB/T13384规定进行包装 8.4贮存 物联网温度变送器应贮放在环境温度为-25笔十55C,相对湿度不大于85%的通风室内,且空 气中不含有能对物联网温度变送器起腐蚀作用的介质 8.5运输 产品运输时应有牢同的包装箱,包装储运附示标志"易碎物晶""怕甫"等应符合GB/T19的规定 运输环境条件;温度一40C十55C,相对湿度不大于95%
GB/34072一2017 录 附 A 规范性附录 物联网温度变送器数据文档结构 物联网温度变送器数据文档结构见表A.1 注1，本附录来源于GB/T20818.1一2015 注2;灰色单元表示继承自过程设备层的功能特性,这些特性适用于列出的各类温度测量原理;白色单元表示不是 继承自过程设备层的特性,而是建议与阴影单元所在列测量原理对应的温度变送器追加的特性 物联网温度变送器数据文档结构 表A.1 物联网温度变送器继承特性 热电阻式 热电偶式 内容 标识符 文档标识符 出版日期 产品类型 产品名称 销售商/制造商 用途 功能和系统设计 测量原理 设备结构 通信和数据处理 可信性 可靠性 可维护性 完整性 安全性 输入 被测变量 测量范围 传感器类型 传感器连接
GB/T34072一2017 表A.1续 内容 物联网温度变送器继承特性 热电阻式 热电偶式 绝缘电阻 输出 输出信号 报警信号 负载 线性化 性能特征 最大测量误差 回差 不重复性 始动漂移 长期漂移 环境温度影响 介质温度影响 建立时间 上升时间 热响应时间 工作条件 安装 气候等级 安装说明 启动条件 预热时间 7.2环境 环境温度范围 环境温度限 贮存温度 相对湿度 对温度变化的不敏感性 10
GB/34072一2017 表A.1(续》 物联网温度变送器继承特性 内容 热电阻式 热电偶式 抗冲击性 抗振性 电磁兼容性 7.3过程 过程温度范围 过程温度限 过程压力范围 过程压力限 机械结构 设计 尺寸长×宽×高 重量 材料 电气连按 防护等级 防爆类型 过程连按 可操作性 供源 10 证书和认证 12 订购信息 13 文档 注表中斜线单元 表示仅用于模拟信号 11
GB/T34072一2017 录 附 B 规范性附录) 电磁兼容试验结果的评价 试验结果应根据受试设备在试验中的功能丧失或性能降低现象进行分类,相关的性能水平由设备 的制造商或需要方确定,或由产品的制造商和购买方双方协商同意 推荐按如下要求分类 在制造商委托方或购买方规定的限值内性能正常,判为A,A类判定应写影响量的指标; a b) 功能或性能暂时丧失或降低,但在骚扰停止后能自行恢复,不需要操作者干预,判为B 功能或性能暂时丧失或降低,但需要操作者干预,判为C; c d) 因设备硬件或软件损坏,或数据丢失而造成不能恢复的功能丧失或性能降低,判为D. 由制造商提出的技术规范可以规定对受试设备产生的某些影响是不重要的,因而是可接受的试验 影响 12
GB/34072一2017 附录 C 规范性附录 产品质量和技术性能分级指标 表c.1产品质量和技术性能分级指标 序号 考核项目 缺陷分类 识别性要求 A 可操作性要求 可信性要求 心 不精确度 端基一致性误差 B 回差基 A A 重复性误差 B 死区 阶跃响应 10 始动漂移 长期漂移 B 12 环境温度 13 热电偶冷端温度补偿元件附加误差 14 湿度 B 15 机械振动 B l6 倾跌影响 安装位置影响 过范围影响 18 19 输出负载变化影响 20 源阻抗线电阻 B 21 电源变化 B 22 电源短时中断 23 电源低降 电源反向保护 24 25 共模干扰 B B 26 串模干扰 27 接地影响 B 28 电快速瞬变脉冲群 29 浪涌抗扰度 B 30 静电放电 13
GB/T34072一2017 表c.1(续 序号 缺陷分类 考核项目 工频磁场 31 32 射频电磁场 B 电功耗 33 34 输人开路和短路 35 输出开路和短路 B 36 绝缘电阻 A 37 绝缘强度 外壳防护等级 38 B 抗运输环境性能 39 外观 40 B 14