JBT 7391-1994 电动单元组合仪表 模块式温度变送器通用技术条件.pdf

中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 J B/ T 7 3 9 1 - 9 4 电动单元组合仪表 模块式温度变送器通用技术条件 1 9 9 4 - 0 8 - 2 3 发布 1 9 9 5 - 0 5 - 0 1 实施 中 华 人 民共 和 国 机械 工 业 部发布 中华人民共和国机械行业标准 J B/T 7 3 9 1 - 9 4 电动单元组合仪表 模块式温度变送器通用技术条件 主题内容与适用范围 本标准规定了电动单元组合仪表模块式温度变送器的通用的基本参数、 工作条件、 技术要求以及试 验方法等内容。 本标准适用于一般工作条件下电动单元组合仪表中不带微处理器的模块式温度变送器， 和不带微 处理器的模块式毫伏转换器( 以下统称变送器) 。 对在特殊工作条件下工作的变送器所提出的防护要求，各种系列对变送器的各种特殊要求以及对 防爆产品的防爆要求等本标准不作规定， 各产品按有关标准选择确定。 引用标准 G B 4 7 2 9 工业过程测量和控制系统用电动和气动模拟信号变送器 性能 评定 方法 G Bx x x x x 工业自动化仪表术语( 待批) G B 3 8 3 6 . 1 爆炸性环境 用防 爆电气设 备通用 要求 G B 3 8 3 6 . 4 爆炸性环境用防 爆电气 设备 本质安全型电路和电气设 备“ 1 “ G B 2 8 2 8 逐批检查计数抽样程序 及抽 样表( 适用于连续批的 检查) J B / T 1 3 9 9 工业自 动化仪表 接线端子排列 与标志 J B / T 5 2 1 9 工业热电 偶型式、 基本参数 及尺寸 J B / T 5 5 8 3 工业热电阻型式、 基本参数 及尺寸 Z B Y 0 0 2 仪器仪表运输、 运输贮存基本环境条件及试验方 法 G B / T 1 5 4 6 4 仪器仪表包装通用技术条件 术语 国家标准 ( 工业 自动化仪表术语 与 G B 4 7 2 9 规定的术语适用于本标准， 下列术语定义仅适用于本 标准 。 3 . 1 模 块式温度 变送器与模块式毫伏转换器 能安装在检测元件接线盒内的块状结构的温度变送器与毫伏转换器，与相应的检测元件组合可构 成各种一体化温度变送器或一体化某种参数转换器。 3 . 2 热电 偶温 度变送器与热电 偶毫伏变送器 输出与 检测温度成线性关系( 即具有线性化功能) 的热电偶变送器称热电 偶温度变送器; 输出 与热 电 偶毫伏信号成线性关系( 即不具有线性化功能) 的热电 偶变送器称热电 偶毫伏变送器。 3 . 3 热电阻温度变送器与热电阻变送器 输出与检测温度成线性关系 ( 即具有线性化功能) 的热电阻变送器称热电阻温度变送器; 输出与热 电阻阻值信号成线性关系( 即不具有线性化功能) 的，称热电阻变送器。 机械工业部 1 9 9 4 - 0 8 - 2 3 发布 1 9 9 5 - 0 5 - 0 1 实施 J B/T 7 3 9 1 - 9 4 4 产品分类与参数 4 . 1 产品型式 变送器 按所配 检测元件区 分， 有热电 偶温度变送器、 热电阻温度 变送器、 热电 偶毫伏变送器、 热电阻 变送器及通用的毫伏转换器; 变送器按信号传输方式区分， 有二线制变送器、 三线制变送器和四线制变送器; 变送器按防爆型式区分， 有本质安全防爆型( 仅对二线制变送器) 与一般型( 非防爆型) ; 变 送器按输入输出 是否隔离区 分， 有隔离型与非隔离型。 本质安全防爆型变送器，应按GB 3 8 3 6 . 1 和G B 3 8 3 6 . 4标准的有关要求设计、 制造， 并持有国家认 可的防爆检验机关检验合格后所颁发的相应等级防爆合格证。 42 测量范围 各类变送器的推荐测量范围极限值见表 1 , 表 1 产品名称 所配测温元件 分度号 测温元件对应的测量范围极限推荐值 单位参数 热电偶温度变送器 热电偶 : E, K, S , B, T, J , R, N等 E : 0 -8 0 0 ; K: 0一1 3 0 0 S: 0 一1 6 0 0; B: 0一1 8 0 0 T: - 2 0 0 一+ 3 0 0 ; J : 0 一6 0 0 R: 0 一1 6 0 0; N: 一 1 0 0 一+ 1 3 0 0 热电偶毫伏变送器 热电阻温度变送器 热电阻 : c u m , C U -, p t -p t 。 。 等 c u .: - 5 0一+1 5 0 Cu , oo : - 6 0一+1 5 0 P t ,o : - 5 0 一+ 8 5 0 Pt ,.: 一2 0 0 一+5 0 0 热电阻变送器 毫伏转换器 m V0一 1 0 0 注: 表中未包括的各种测温元件测贡范围，由用户与制造厂协商确定。 4 . 3 测量范围 分档 变送器的测量范围推荐按表 2 分档，对配有表 2中尚未包括的测温元件的各种变送器，可参照表 2 分档。 表 2 产品名称推 荐 测 量 范 围 分 档 热 电 偶 温 度 变 送 器 与 热 电 偶 毫 伏 变 送 器 测温元件名称分度号 单位 参数 镍 铬一铜 镍E 0 一2 0 0 , 0 一3 0 0 , 0一4 0 0 , 0一5 0 0 0 一6 0 0 . 0 一8 0 0. 1 0 0一3 0 0, 2 0 0一4 0 0 2 0 0 一6 0 0 . 3 0 0 一5 0 0 , 4 0 0 一6 0 0 镍铬一镍硅 K 0 一3 0 0 , 0 一4 0 0 , 0一6 0 0 , 0一8 0 0 0 一1 1 0 0 , 2 0 0一5 0 0 , 3 0 0 一5 0 0 4 0 0 一7 0 0 , 4 0 0 一9 0 0 , 5 0 0 一8 0 0 6 0 0 -9 0 0 , 7 0 0 一1 3 0 0 0 铂锗 ，。 一铂S 0 一1 3 0 0 . 0 一1 6 0 0 , 4 0 0 一1 6 0 0 6 0 0 一1 6 0 0 , 8 0 0 一1 4 0 0 8 0 0 一1 6 0 0 , 9 0 0一1 4 0 0 1 0 0 0 一1 4 0 0, 1 0 0 0一1 6 0 0 J B/ T 7 3 9 1 - 9 4 续表 2 产品名称推 荐 测 量 范围 分 档 热 电 偶 温 度 变 送 器 与 热 电 偶 毫 伏 变 送 器 测温元件名称分度号单位参数 铂锗 : 。 一铂铭 。 B 4 0 0一1 6 0 0 , 4 0 0一1 8 0 0 8 0 0一1 4 0 0 , 6 0 0 一1 6 0 0 8 0 0 一1 6 0 0 , 9 0 0 一1 8 0 0 1 0 0 0 一1 6 0 0 , 1 0 0 0 一1 8 0 0 铜 一铜镍 T 0 一2 0 0, 0 一3 0 0 -2 0 0 一0， - 2 0 0 一+ 3 0 0 铁一铜镍 J 0 一2 0 0 , 0 一3 0 0 , 0 一4 0 0 , 0 一6 0 0 2 0 0 -4 0 0 , 3 0 0 一5 0 0 , 3 0 0一6 0 0 4 0 0 . 6 0 0 , 2 0 0 一 6 0 0 铂锗 13 一 铂R 0 一1 3 0 0 , 0 一1 6 0 0 , 6 0 0一1 6 0 0 8 0 0 一1 4 0 0 , 8 0 0 一1 6 0 0 9 0 0 一1 4 0 0 , 1 0 0 0 一1 6 0 0 镍铬 硅一 镍硅 N -1 0 0 一 +1 3 0 0 执 电 阻 温 度 变 送 器 与 热 电 组 变 送 器 铜热 电阻 C U 5 0 0 一3 0 , 0 一5 0 , 0 一1 0 0, 0 一1 5 0 - 5 0一+ 5 0 ， - 5 0 一+ 1 0 0 C u , o o 0 一 3 0 , 0 一 5 0 , 0 一 1 0 0, 0 一 1 5 0 - 5 0一+ 5 0 ， - 5 0 一+ 1 0 0， - 6 0 一+ 1 0 0 铂热 电阻 Pt , o 0 一 1 5 0, 0一 2 0 0 , 0 一 3 0 0 . 0 一 5 0 0 0 一 7 0 0, 0一 8 5 0 , 5 0一 1 0 0 , 2 0 0一 4 0 0 -5 0 一 + 5 0 Pt , w 0 一5 0 , 0 -1 0 0 , 0一1 5 0 , 0 一2 0 0 0 一3 0 0, 0一4 0 0 , 0 一5 0 0 2 0 0 一4 0 0 , 2 0 0一5 0 0 ， -5 0一+5 0 - 5 0 一+ 1 0 0 ， - 1 0 0 一+5 0 - 1 0 0一+1 0 0 ， -1 5 0一+1 5 0 - 2 0 0一+1 5 0 ， - 2 0 0一+5 0 0 毫伏转换器mV 0 一1 , 0一3 , 0 -5 , 0 -1 0 , 0 一1 0 0 4 . 4 输出参数与信号传输 变送器的输出参数与信号传输方式见表 3 , 表 3 输出信号 信号传输方式负载电阻或传输导线电阻( 在标准供电电压条件下) 4 一 2 0 m A DC 二线制 负载电阻: 2 5 0 f 2 ; 传输导线电阻允许值: 1 0 0 1 1 三线制负载电阻允许 值( 含传输导线电阻) : 5 0 0 1 1 四线制负 载电阻 允许 值( 含传输导线电阻) : 5 0 0 1 2 0 一 l O m A DC 三线制 负载电阻允许值( 含 传输导线电 阻) : 5 0 0 1 2 四线制 在非本质安全型防爆系统中，当二线制变送器由稳压电源直接供电时， 可 提高电 源电压 来提高负载能力或低电压供电， 允许提高或降低的电51电压值 由制造厂自行规定， 并在产品说明书中加以说明。 4 . 5 供电电源 J B/T 7 3 9 1 - 9 4 变送器标准供电电压为直流 2 4 V. 允差为 士 1 0 . 0 %,纹波小于 1 . 0 %0 4 . 6 正常工作条件 环境温度、 相对湿度与大气压力等大气条件见表 4 ; 表 4 安装场所 等级 参数 温度 相对湿度 % 大气压力 k P a 最大含水量 ( k g / k g干空气) 温度变化率 /h C x 1- 5 一 + 5 5 5 一 9 5 8 6 一 1 0 80. 0 2 85 C x z - 2 5 一 +5 55 一 9 5 Cx 7 - 2 0一 斗8 05 一 9 5 Cx , -4 0一 +8 05 一 9 5 注: 表中安装场所等级C x 1 -C x , ,系指Z B Y 1 2 0工业自 动化仪表工作条件一温度、 湿度和大气压 力所规定的柞标准场所等级。 b . 对非防爆型变送器、 周围空气中应不含有对铬、 镍镀层、 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; 。 .对本质安全防爆型变送器，必须配接具有相同或高于该变送器防爆等级的安全栅的条件下，才 能在其防 爆等级规定的环境中 安全正常工作; 4 . 7 结构与安装尺寸 变 送器采用模块式结构1 外 形尺寸与安装尺寸推荐采用能安装在符合下列标准的检测元件接线盒 要求尺寸 : 热电 偶变送器 J B / T 5 2 1 9 ; 热电阻变迭器 J B / T 5 5 8 3 o 对采用其它 尺寸变送器. 应在产品标准与说明书中加以标明 所对应检测元件的产品标准号。 4 . 8 接线端子 变送器 应采用接线端子对外电气连接， 接线端子应有明 显标志. 端子排列与标志应符合J B / T 1 3 9 S 规定。 技术要求 5 . 1 与精确度有关的 技术指标 变送器与精确度有关的技术指标应不超过表 5 规定。 对热电 偶变送器与精确 度有关的技术指标， 应在 包括热电 偶冷端温度补偿器件的情况下测量， 冷端 温度补偿误差不另计。 表 5 条文号项目 名 称指标 单 位 精确度等级 0 . 1 级0 . 2 级 0 . 5 级1 . 0 级1 . 5级 5 . L 1基本误差限%士0 . 1土 0 . 2士0 . 5士1 . 0 士 1 . 5 5 . 1 . 2端基一致性误差限%士 0 . 1士 0 . 2 -士0 . 5士1 . 0 土1. 5 5 . 1 . 3 回差 %蕊0 . 1成0 . 2镇0 . 2 5簇0 . 5簇0. 7 5 5. 1 . 4重复性误差%(0 . 0 560 . 1成0 . 2镇0. 3 5成0. 5 注: 表中单位栏内为百分号的指标值，均为对应贡程的百分数。 J S/T 7 3 9 1 -9 4 5 . 2 与影响量有关的技术要求 变送器与影响量有关的技术要求见表 6 0 表 6 条文号项目名称 指标 单 位 精确 度等 级 0 . 1 级 0 . : 级 0 . 5 级 卜 . 0 级 1 . 5 级 5 . 2. 1 电 源 变 化 影 响下 限 值 与 量 程 变 化 量 % o . 1 0 . 1 0 . 2 司 0 . 5 O . 7 5 5 . 2 . 2 电 源 短 时 中 断 ( 5 0 0 m s ) 影 响输 出 永 久 变 化 量 % 0 . 1 1 0 . ， 0 . 2 - O . 5 O . 7 5 5 - 2 . 3 电源低降影响( 仅对三线制与 与四线制变送器) % 、 。、1 1、 。一 、 。.2 5 0.5 、 。 .75 5 . 2 . 4电源反向保护无损坏 5 . 2 5 共模干扰( 交流峰峰值: 2 5 0 V 5 0 H :直流: 5 0 V o ; % 、 。一 、 。 2 1、 。.5 一、 1 。 1.5 5. 2. 6 串模干扰允许值( 仅适用于热电偶温度( 毫伏) 变 送器与毫伏变送器) mV)5 5 . 2. 7接 地 影 响 】 下 限 值 与 量 程 变 化 t % 。. 1 卜。 .1 1 o . 2 5 1- O . 5 1 , 0 . 7 5 5 . 2. 8输 出 负 载 变 化 影 响 下 限 值 与 量 程 变 化 最% 0 . 1 5 . 2 . 9 源阻抗线电阻变化影响( 仅对允 许测温元件与变送器异地安装 的热电偶变送器， 二根传输线的 电阻同 步变化。 - 5 0 0 ) % / 一卜 Z- 一 卜 一卜 5 5. 2 . 1 0射 频 干 扰 输 出 瞬 时 变 化 量 % O . 5 O . 5 ( : . 。 5 2 . 0 3 . 5 5 . 2. 1 1夕 卜 磁 场 干 扰 输 出 最 大 变 化 量 % 0 . 1 、 。 . 1 5 0 . 2 司 S 0 .5 I 。. 7 5 5 . 2 1 2安 装 位 置 影 响 下 限 值 与 量 程 变 化 量 % 无影响 5 . 2 . 1 3过 范 围 影 响 1 r . -F 5#1zt ( th 25 % ) % 0. 1 、 。一 、 。一 、 。 5 一、 。75 下 限 值 与 量 程 变 化 量幼。 5 0 . 1 0 . 2 X 0 . 5 5 1 .0 5 1 . 5 5 . 2. 1 9 1 A ,俘 7z R , S 环 境 温 度 影 响 州m i #NW R 4 附 E ,B ,T ,J,K ,NM ?A g iq (2 51 一 ! 下 限 值 与 量 程 变 ! B I! 化 量 ( 含 冷 端 补 偿误差) % 人 。 0. 2一 。，4一51.。一 ! 残 余 下 限 值 与 量 程 变 化 量” % 5 0 . 1 5 0 . 2 5 0 . 5T - - , 。 5 1 .5 5 . 2 . 1 5相 对 温 度 影 响) 肉 眼 观 察 是 否 有 跳 火 花 痕 迹 等损坏现象 无损坏 5 . 2 . 1 6v U lM it yl un 肇墨鳖鳖 以: 1 0 一 1 5 0 H z a : 0 . 1 5 1 残余 卜 限 值与重程变化重 ， % O.1 5 0.2 5 0.5 5 1.0 5 1.55 0.1 5 0.2 5 0.5 5 1.0 5 1.5 m m ; a : 1 9 . 6 m / S . ) 对 机 械 结 构 影 响 无 损坏、 无 松 动 5 . 2 . 1 7始动漂移% O . 5 ! 0 . 5 J 5 1 . 0 5 2 .0 5 3 . 0 5 . 2 . 1 8长期漂移 下限值与量程变化量 % 0 . 2 5 0 . 4 O . 5 5 1 . 0 ( : .5 橱 ， ， 下 限 值 与 量 程 变 化 量5 0 . 2 1 5 0 . 2 0 . 2 5 0 . 2 1 5 0 .2 d. . 1 万 1明 林 形 -19 1 对 机 械 结 构 影 响 凭 无损坏 J B/ T 7 3 9 1 - 9 4 注: 表中单位栏内为百分号的指标。 均系对应圣程的百分数。 1 ) B档指标仅适用于热电偶冷端补偿器件内里并无法浏黄补偿参数变化食的热电偶变送器; A 档指标适用于其它各种变送蓉。 2 )残余变化贡系指试脸前与试脸后的变化全。 5 . 3 其他技术指标 5 . 3 . 1 输出交流分量 变送器输出 交流分量中的有效值应不大于量程的1 . 0 %; 纹波应不大于量程的3 . 0 %. 5 . 3 . 2 绝缘电阻 变送器对外 接线端子与接地端子( 或外 壳) 之间的绝缘电阻 应不低 于5 0 WL 对隔离型变送器。 输人输出端子之间的绝缘电阻也应不低于 5 0 Ma. 5 . 3 . 3 绝缘强度 变送器对外 接线端子与接 地端子( 或外壳) 之间， 应能 承受频率为5 0 H Z 、 电 压有效值5 0 0 V的绝缘强 度试验， 而无击穿和飞弧等现象。 对隔离型变送器，输入输出端子之间， 也应能承受频率为5 0 H z 、 电压有效值 5 0 0 V的绝缘强度试验， 而无击穿和飞弧等现象。 5 . 3 . 4 输入开路和短路影响 a . 变送器经输入开路与短路试验后的输出 稳态变化t应不大于基本误差限绝对值的 一半， 恢复时 间应不超过3 mi n ; b .当输入开路时，变送器应给出断线报警信号，断线报替形式应满足下列要求: 对输出信号 为4 -2 0 m A的变送器: 输出 信号小于3 . 8 m A或 输出信 号大于2 0 m A， 由 用户与制造厂 协商确定，用户无特殊要求时按大于 2 0 mA作报警信号。 对输出信号为 。 一l O m A的变送器: 输出信号小于 0 . 1 m A或输出信号大于 l O m A，由用户与制造厂 协商确定，用户无特殊要求时按大于 l O mA作报警信号。 5 . 3 . 5 输出开路影响 变送器经输出开路试验后的输出稳态变化量应不大于基本误差限绝对值的一半，恢复时间应不超 过 3 mi n . 5 . 3 . 6 阶跃响应 变送器的阶跃响应稳定时间应不大于 l o s . 5 . 3 . 7 频率响应( 仅对热电 偶变送器与毫伏转换器) 变送器的最高截止频率( 相对增益降至 0 . 7 时对应的信号频率) 应不低于 。 . 5 Hz . 5 . 3 . 8 外观 变送器外壳和零件表面覆盖层、面板及铭牌等均应光洁完好， 不得有剥落及伤痕等缺陷，紧固件不 得有松动、 损伤等现象、 可动部分应灵活可靠。 5 . 3 . 9 抗运输环境性能 变送器 在运输包装条件下， 应符合Z B Y 0 0 2 的要求。 其中: 高温免 做; 低温 选一 4 0 r - ; 相对湿度选9 5 %( 2 5 ,C ) ; 自由跌落高度选 2 5 0 m m. 6 试验方法与检验规则 6 ， 1 试验条件 除条文中另有规定以及下列补充规定外， 均 按G B 4 7 2 9 有 关规定。 a . 试验时 ， 电源电压取直流2 4 V， 为便于测量， 在负载回路中串人2 5 0 5 2 ( 或1 0 0 0 ) “ 测量电阻” ， 测 量电阻的阻值误差 应不大于0 . 0 1 % ， 以 输出电 流在侧量电 阻2 5 0 0 ( 或1 0 0 0 ) 两 端的电 压降 作为变送器 输出信号 二 J B/ T 7 3 9 1 - 9 4 b . 一般情况下，应将变送器安装在检测元件的接线盒中进行各项试验，当制造厂和用户均认为单 独测试不影响测试结果时，也可以不安装在检测元件接线盒中进行试验; 。 . 对热电偶变送器，试验时应连同冷端补偿器件同时进行; d 以二线制变送器为例。热电偶变送器一般试验按图1 或图2 接线， 推荐采用图1 接线; 热电阻变送器一般试验按图 3 接线， 接线示意图中的可变电阻为模拟传输线电阻。 图 1 热电偶变送器试验接线示意图之一( 推荐) 图 2 热电偶变送器与毫伏变送器试验接线示意图之二 图 3 热电阻变送器试验接线示意图 J B/T 7 3 9 1 -9 4 6 . 2 试验方法 除补充规定的试验方法外，均按 G B 4 7 2 9 规定方法进行试验。 6 . 2 . 1 与精确度有关的技术指标试验方法 若有可能， 应将被测变送器里于恒温槽内。 试验按 G B 4 7 2 9 规定方法进行，其中: a . 对具有线性化功能的变送器.试验点应按温度量程线性分隔确定;对不具有线性化功能的变送 器， 试验点应按温度量程所对应的热电势值或热电阻值线性分隔确定; b . 对热电 偶变送器， 当采用图2 接线试验时， 应按其规格从对应的分度表中 查取各试 验点的热电 势值减去室温所对应的热电势值作为输人信号值， 进行各项试验。 6 . 2 . 2 热电偶变送器的温度试验 试验按G B 4 7 2 9 规定方法 进行， 并作 如下说明: 试验按图 2 接线; 对热电偶冷端温度补偿参数可测量的热电偶变送器， 试验时在各保温点测量输出参数时，同时测量 热电偶冷端温度补偿参数， 分别计算下限值与量程变化量和热电偶冷端温度补偿误差。 6 . 2 . 3 绝缘电阻检查 将变送器输入输出端子短接，用直流电压为 5 0 0 V的绝缘电阻测试仪，测量短接点与接地端子 ( 或 表壳) 的绝缘电阻值; 对隔离型变送器， 还应将输人输出端子分别短接，用直流电压为 5 0 0 V的绝缘电阻测试仪。测量输 人输出端子之间的绝缘电阻值。 6 . 2 . 4 绝缘强度试验 将变送器 输入 输出端子短 接。 在短接点与接地端子之间。 施加交流有效值为5 0 0 V 频 率为5 0 H : 的 试验电压，允许漏电流设置1 mA， 试验时， 试验电压从零开始缓慢增大， 到达规定值后保持 l mi n ， 然后 缓慢降到零值。观察是否有击穿或飞弧现象。 对隔离型变型器， 还应 将输人输出 端子分别短接， 在输入输出 端子之间 重复上述试 验。 6 . 2 . 5 外观检查 用肉眼观察方法进行。 6 . 2 . 6 抗运输环境性能试验 试验按Z B Y 0 0 2 规定进行。 试验后， 在参比 试验大气条件下，自 然回温不少于2 4 h ， 然后 拆除包 装， 按本标准 第6 . 2 . 5 条方法， 检查第5 . 3 . 8 条要求; 再在 允许作一次 调整的条件下， 按G B 4 7 2 9 第5 . 3 , 5 . 7 条和本标准第 6 . 2 . 3 条规定方法，检查本标准第 5 . 1 . 1 , 5 . 1 . 3 和 5 . 3 . 2 条的要