压力变送器检定规程_

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‘个个今令令4幸个个11????? ? ?? ? Ver}ficaGon Regnlat}on of JJG 882- 1994 ? ? ?? ? ?? 压力变送器检定规程 Pressm}e Transmitters 钱个今o"}今令令令夕本检定规程经国家技术监督局于7994年09月06日批准，并自1995年02月O1日起施行归口单位上海市技术监督局起草单位上海市计量技术研究所杭州市质量计量监测中心本规程技木条文由起草单位负责解释本规程主要起草人朱家良 (上海市计量技术研究所) 李行 (杭州市质量计量监测中心) 高柏柱 (杭州市技木监督检查所) 屠立猛 (上海市计量技术研究所) 参加起草人李元 (杭州钱江仅器仅表厂) v ia 目录一概述二技术要求三检定条件四检定项目和检定方法五检定结果处理和检定周期附录1检定装置测量总不确定度的评定附录2 压力变送器检定记录 (格式) 1180 1180 1182 1183 1187 1787 1188 1179 压力变送器检定规程本规程适用于新制造、使用中和修理后的压力变送器 (以下简称变送器)的检定。一概述压力变送器是一种将压力变量转换为可传送的统一输出信号的仪表，而且其输出信号与压力变量之间有一给定的连续函数关系，通常为线性函数。压力变量包括正负压力，差压和绝对压力。压力变送器有电动和气动两大类。电动的统一输出信号为。一lOmA, 4-20mA(或1一 SV)的直流电信号。气动的统一输出信号为20--100kPa的气体压力。压力变送器按不同的转换原理可分为力 (力矩)平衡式、电容式、电感式、应变式和频率式，等等二技术要求 1 外观 11变送器的铭牌应完整、清晰、应庄明产品名称、型号、规格、测量范围等主要技术指标，高、低压容室应有明显标记。还应标明制造厂的名称或商标、出厂编号、制造年月。 12变送器零部件应完整无损，紧固件不得有松动和损伤现象，可动部分应灵活可靠。 1 3新制造的变送器的外壳、零件表面涂覆层应光洁、完好、无锈蚀和霉斑，内部不得有切屑、残渣等杂物。使用中和修理后的变送器不允许有影响使用和计量性能的缺陷。 2 密封性变送器的测量部分在承受测量上限压力 (差压变送器为额定工作庄力)时，不得有泄漏和损坏现象。 3 基本误差变送器基本误差应不超过表1规定。表 1 准确度等级基本误差/(%) 回程误差/(%) 电动气动电动气动电动气动 ozcozs) Os 1 U 1 5 25 O S 1 0 1 5 2 5 to z C1o zs) 士O S 士10 土 Is 士2 5 士U 5 士10 士IS 士2 5 o i6roz} 0 4 0 8 1 z 2 0 0 25 O S 0 75 l 25 4 回程误差新制造的变送器回程误差应不超过表1规定。使用中和修理后的变送器回程误差应不大于表1中基本误差的绝对值。以输出量程的百分数表示以后各表中的百分号含意相同 1180 5 静压影响 51力平衡式差压变送器静压影响应不超过表2规定。衰2 项目准确度等级 OS { 2 5 静压影响 Ps静压值八}IPa 指标/(%) 下限值变化量 P556 4 士2 0 士2 5 土3 0 士3 0 p探64 (差压量程簇6kPe) 士3 0 士3 5 土4 0 6 4Gp,G16 士3 0 士3 5 土4 0 6 4< p疾16 (差压量程簇6kPa) 士4 0 士4 5 上5 0 16< p X25 士3 5 士4 0 土4 5 25< p,632 士4 5 土50 士5 5 32< p,}40 士50 士5 5 士6 0 52 气动差压变送器静压影响应不超过表3规定。表 3 项目准确度等级 !1。 } ，5 一静压影响 Ps静压值/MPa 指，标/(%) 下限值变化量 P9成2 5 士0 75 士10 P苏2 5 (差压量程镇2 SkPa) 士1 5 土2 0 士1 5 2 S 标准的规定值。电动变送器的电性能输出开路影响力平衡式变送器开路试验后，恢复正常接线。变送器的输出量程变化不得超过表4规并仍符合基本误差和回程误差的要求。表 4 准确度等级 U 2 (0 25) 输出量程变化/(%) n i 准确度等级 i o 输出量程变化/(%) oa }}f}}}{I}}-}}$}(k/ (%)25 I 111 O S 0 25 1 5 0 6 ll Rl 6 2输出交流分量输出为0一lOmA的变送器，在20052取样电阻两端的交流电压有效值应不大于 20mVo 输出为4-20mA的变送器，在25052取样电阻两端的交流电压有效值应不大于sOmV (力平衡式应不大于150mV ) o 63 绝缘电阻在环境温度为15--35`C,，相对湿度为45 0/n -75%时，变送器各端子之间的绝缘电阻应不小于下列值输出端子一接地端子 (机壳)20MS2 电源端子一接地端子 (机壳) sOM52 电源端子一输出端子 SOM52 64 绝缘强度在环境温度为15一35'C，相对湿度为45%一75%时，变送器各端子之间施加下列频率为SOHz的正弦交流电压，历时lmm，应无击穿和飞弧现象。输出端子一接地端子 (机壳)500 V 电源端子一接地端子 (机壳)1000 V 电源端子一输出端子 1000 V 二线制的变送器，电压为500 V o 电容式变送器及制造厂有特殊规定的变送器可不进行该项检定。 7 气动变送器的气源压力变化影响变送器的气源压力由140kPa变化到154kPd及140kYa变化到126kPa时，其输出的变化不大于表5规定。表 5 准确度等级气源压力变化影响过范围影响一钊 1点角 J改奋比气源压力变化影响过范围影响输出变化/(%) 输出下限值和量程变化/(%)一一‘比’‘”’输出变化/(%) 输出下限值和量程变化/(%) :; :: 一o s 一;: 一:: ::: S 气动变送器的过范围影响变送器在经受过范围值为输入量程的25 0.6过范围试验后，其输出下限值和量程变化应不大于表5的规定。三检定条件，检定设备选用的标准器及配套设备所组成的检定装置，其测量总不确定度应不大于被检变送器允许误差的1 /4。检定装置测量君不确定度的评定方法见附录1〔检定时所需的标准器及设备可参见表60 环境条件温度为 (2015)`C，每lOmm变化不大于1`C，相对湿度为45%一75%0 ?? ?? 11R2 衰 ‘ 序号仪器设备名称技术要求用途 1 2 3 4 5 活塞式压力计液体压力计 (及配套气源) 数字式压力发生器数字压力计 (及配套的压力发生器) 精密压力表等准确度等级和测量范围由附录1 计算后选定变送器输人的压力标准器。序号2和4又是气动变送器的抽出信号测量标准。精密压力表还用来检定密封性和静压影响 6 直流电流表测量范围0-20mA 准确度等级由附录1计算定电动变送器输出电流侧量标准 7 直流电压表输人电阻大干SM。准确度等级由附录1计算定两者配合作为电动变送器抽出电流的测量标准 8 精密电阻 1000, (2500), 0 OS级以上 9 绝缘电阻表输出直流电压为SOOV 测量范围为。一SOOMfl 10级 (电容式变送器用输出直流电压 100V的表) 测量绝缘电阻 10 耐电压试验仅输出交流电压大于1500 V功率不低于0 SkW 绝缘强度试验 II 直流电阻箱 O1级以上测量范围不小于0 -1 Skdl，允许通过的电流大于 20mA 负载电阻 12 交流毫伏表 25级以上，输人阻抗大于 100k11 侧量交流分量 13 真空机组机械泵 (和扩散泵)的要求根据被检变送器的测量范围和准确度等级按 14 4条规定选择绝对压力变送器及负压力变送器的压力像 14 交流稳压器 220V, SOHz 稳定度 196 功率不低于1kW 变送器的交流供电电源 15 直流稳压器 24V 允许误差1 196 纹波小于O1% 功率不低于30W 变送器的直流供电电源 16 气源装置及定值器稳定输出压力 126一154kPa, 允许误差士1 %,，无油无灰生露点低于变送器壳体lOC 气动变送器的气源 10 2 变送器所处环境应无影响输出稳定的机械振动。 10 3 电动变送器周围除地磁场外，应无影响变送器正常工作的外磁场。 10 4 测量上限值不大于0 25MPa的变送器，传压介质为空气或其他无毒、无害、化学性能稳定的气体。测量上限值大于0 25MPa的变送器，传压介质一般为液体。四检定项目和检定方法 11 检定项目检定项目见表7。表中 “+”表示应检定，“一”表示可不检定，}. }}表示无此项目。 1183 表 7 检定项目检定类别电动气动新制造修理后使用中新制遣修理后使用中外观密封性基本误差回程误差静压影响愉出开路影响输出交流分量绝缘电阻绝缘强度气源压力变化影响过范围影响 + + + + 十 + 十 + + / / 十十十十 + + + 十 + / / + + 十十 + / / + + + 十 + / / / / + + 十十 + 十十 / / / / 十十十十 + + / / / / iz 外观检查用手感和目力观察的方法进行检查。 13 密封性检查平稳地升压 (或疏空)，使变送器测量室压力达到测量上限值 (或当地大气压力90%的疏空度)后，切断压力源，密封15mm，在最后Smm内通过压力表观察，其压力值下降 (或上升)不得超过测量上限值的2%0 差压变送器在进行密封性检查时，高低压力容室连通，并同时引人额定工作压力进行观察。 14 基本误差的检定 14 1按图1、图2的连接原则，将变送器按规定工作位置安放，并与压力标准器、输出负载及检测装置连接起来 (具体连接方式见使用说明书 )，并使导压管中充满传压介质。当传压介质为液体时，应使变送器取压口的几何中心与活塞式压力计的活塞下端面 (或标准器取压口的几何中心)在同一水平面上。高度差应不大于式 (1)的计算结果。 }a%}Pm 20pg (1) 式中 h— 允许的高度差，m, a— 变送器准确度等级指数， P}一变送器输人量程，Pa, P— 传压介质的密度，kg}m3} 9— 当地的重力加速度，m/sz o 输出负载按制造厂规定选取，如规定值为两个以上的电阻值，则对直流电流输出的变送器应取最大值，对直流电压输出的变送器应取最小值。气动变送器的负载为内径4mm、长 8m导管做成的气阻，后接20cm3的气容。 14 2 电动变送器除制造厂另有规定外，一般需通电预热15mmo 14 3 检定点应包括上、下限值 (或其附近10 0.6输人量程以内)在内不少于5个点。检定肠只有差压变送器需增加此检定项目。关开只有力平衡式的变送器需增此检定项目。 1184 通大气图1电动变送器检定接线示意图 (虚线部分为差压变送器的低压室通大气以下同) (a)四线制电动变送器，(b)二线制电动变送器图2 气动变送器检定接线示意图点应基本均匀地分布在整个测量范围上。对于输人量程可调的变送器，使用中和修理后的，可只进行常用量程或送检者指定量程的检定，而新制造的则必须将输人量程调到规定的最小、最大分别进行检定。检定前允许进行必要的调整。 14 4 检定前，用改变输人压力信号的办法在整个测量范围内作三个循环的操作。在此过程中可对输出下限值和上限值进行调整，使其与理论的下限值和上限值相吻合。绝对压力变送器的零点压力必须抽至允许误差的1一1 ltJ ‘吸尸 14 5 检定时，从下限值开始平稳地输人压力信号到各检定点，读取并记录输出值直至上限，然后反方向平稳地改变压力信号到各检定点 ,读取并记录输出值直至下限。以这样上、下行程的检定作为1次循环。有疑义及仲裁时需进行3次循环的检定。在检定过程中不允许调零点和量程，不允许轻敲或振动变送器。在接近检定点时，输人压力信号应足够慢，须避免过冲现象。上限值只在上行程时检定，下限值只在下行程时检定。 1185 14 6 变送器的基本误差按公式 (2)计算。 }A -'9d一A, (2) 式中 △A— 变送器各检定点的基本误差值 (以绝对误差方式表示，mA或kPa) , Ad— 变送器上行程或下行程各检定点的实际输出值，mA或kPa, 戌— 变送器各检定点的理论输出值，mA或kPao 15 回程误差的检定检定变送器的回程误差与检定变送器的基本误差同时进行。回程误差可按公式 (3)计算。 }h=} '}dl一Adz I L3) 式中 }h 回程误差值 (用绝对误差方式表示)，mA或kPa, Adi, Adz— 分别表示各检定点上下行程的实际输出值，3次循环时分别取算术平均值， mA或kPao 16 静压影响的检定 16 1将差压变送器高、低压力容室连通后通大气，并测量输出下限值。 16 2 引人静压力，从大气压力缓慢改变到额定工作压力。稳定3mm后，测量输出下限值，并计算其对大气压力时输出下限值的差值。 16 3 具有输人量程可调的变送器，除有特殊规定外，应在最小量程上进行静压影响的检定。检定后应恢复到原来的量程 17 电动变送器的电性能检定 17 1输出开路影响的检定 1711输人量程50%的压力信号。依次将各输出端子断开Smmo 1712 恢复接线，按第74条的方法进行一次循环的基本误差检定 (检定前仅允许作零汽调整)，按式 (2), (3)计算基本误差和回程误差，视结果是否仍符合要求。同时需按公式 (4)计算输出的量程变化量。 DA =一(A }a二一A}d}})一(Ad、一Ad???) I (4) 式中 △f},— 输出开路影响引起的量程变化量，mA, A后、，A认。n— 分别表示输出开路恢复后测得的上限输出值和下限输出值，mA, 凡二，Admm— 分别表示基本误差检定时得到的上、下限输出值，3次循环时分别取算术平均值，mAa 17 2 输出交流分量的检定 1721 在输出回路的负载电阻中串接一个规定的取样电阻。 17 2 2 分别输人量程10 0,6 , 50%及90%的压力信号，并使负载电阻为最大和最小，在取样电阻上测得交流电压的有效值。 17 3 绝缘电阻的检定将变送器电源断开，短接各电路自身端钮，按63条规定的部位，用绝缘电阻表测量，稳定lOs后读数。 17 4 绝缘强度的检定将变送器电源断开.短接各电路自身端钮，按64条规定的部位，用耐电压试验仪测量。测量时，试验电压由零平稳地上升到规定值，保持lmm，观察是否出现击穿和飞弧， 1186 最后将电压平稳地降至零，并切断设备电源。为了试验时操作安全和尽量避免变送器损坏，可在耐电压试验仅上设定，制造厂所规定的泄漏报警电流值并以绝缘回路泄漏电流是否超过电流规定值作为裁定绝缘强度检定结果的依据。 1S 气动变送器气源压力变化影响的检定将变送器的输出稳定在上限值。在气源压力分别由140kPa变化到154kPa及由140kPa 变化到126kPa时，读取输出信号，并计算其变化量。 19 气动变送器过范围影响的检定平稳地升压 (或疏空)，使变送器测量室压力达到规定的压力值，保持lOmm,然后将输人压力降至下限值，Smm后测量输出下限值和上限值。计算输出下限值和量程的变化量。量程的变化量可按式 (4)计算。五检定结果处理和检定周期 iTp 检定结果的处理 20 1基本误差 (3个测量循环时应取最大误差值)、回程误差以及影响量引起的输出下限值、量程变化均应符合规程中各自允许误差的要求。允许误差用绝对误差方式表示时，可按公式 (5)计算。 △二士Am C% (5) 式中乙— 用绝对误差方式表示的允许误差，mA或kPa, Am— 变送器规定的输出量程，mA或kPa, c— 表1至表5中规定的允许误差指数。 20 2 检定所得数据，经公式计算后需进行修约，修约所引起的舍人误差应小于变送器允许误差的1 i20。修约的进舍规则是拟舍弃数字最左一位小于5时舍去，大于5时 (包括等于5而其后尚有非零的数)进1，即保留的末位数加1，拟舍数字最左一位为5，且其后无数字或皆为0时，所保留的末位为奇数，则进1，为偶数，则舍弃。检定结果的判定以修约后的数据为准。 20 3 经检定合格的变送器出具检定证书，不合格的出具检定结果通知书，并标明不合格项目。 21 检定周期属强制检定的变送器，检定周期为半年，其他使用场合的变送器可根据使用的条件和重要程度以及变送器自身的稳定隆灵活确定，但一般为1年。附录 1 检定装里测t总不确定度的评定检定时，压力标准器及输出信号检测仪器的不确定度均会对变送器的检定结果带来影响。根据误差理论，由这些仪器组成的检定装置，其测量总不确定度对于线性函数关系的变送器而言，可以用以下 (1)一 (3)式来评定。电动变送器检定装置 1187 、、、，， ? ? ? ?﹂ ? ? ? ?、 aa,=}lo10+ (AmiPm)Z△对或 △A,= 气动变送器检定装置 (全v)，+(vow l z十 \K } \ R` / (Amy?m)z }pz M =}}po+ (Am}Pm)z }pz 式中 4A— 检定装置的测量总不确定度，mA或kPa, DI一输出电流测量的极限误差，mA Op‘一输出压力测量的极限误差，kPa R— 输出端测量用精密电阻阻值，几、一精密电阻R两端测得的电压值，mV, }R- 精密电阻R的极限误差，}, 4Vo V。的测量极限误差，mV , Am— 变送器输出量程，mA或kPa, P一变送器输人量程，kPa或MPa, }p}— 输人压力的测量极限误差，kPa或MPao 例被检变送器测量范围0--2 SMPa，准确度等级为OS，输出电流范围O--lOmAo 选用的标准装置为。1 -6MP·二等活塞式压力计，100SZ 0 OS级精密电阻器，4省位数字电压表，其准确度为士(读数0 02% +2字)。根据选用的检定仪器可以估计出测量,}不确定度为二一丫(4 Vo100户1000 DR1002)’·(龚)z/}0△、其中 △R=士1 1x100x0 0506=士0 OSSS2, (1 1倍是考虑了环境温度的影响) O Vo=士(1000 x 0 02%十o z)=士0 4mV }P}=士2 5x0 OS%=士0 00125MPa 则 //0 412 朴，二习(丽)十 1000 x 0 05512 10000 +(4 x 0 00125)2 =0 0084 mA 该变送器的允许误差为乙=士10x0 5%=士0 OSm八由于。5小于Idl4，所以选用的检定装置符合检定条T} o 附录 2 压力变送器检定记录 (格式) 送检单位型号测量范围 118A 制造厂_ 出厂编号准确度等级输出信号范围出厂日期室温相对湿度标准装置 1外观 2密封性 3静压 (差压) 静压rn}a 大气压力额定工作压力输出下限值/( ) 输出下限值变化量允许值 4基本误差及回程误差实际值压力检定点 /( ) 输出理论值 /( ) 实际输出值/( ) 基本误差/( ) 回程误差 /( )上行程下行程上行程下行程基本误差允许值回程误差允许值 5输出开路影响 (电动) 实际最大值实际最大值 17R9 压力检定点 /( ) 输出理论值 /( ) 实际输出值/( ) 基本误差/( ) 回程误差 /( )上行程下行程上行程下行程一} 一} 一} 一i .{ l { .{ 一{! ! } ! 一} 一} 基本误差允许值回程误差允许值量程变化量允许值 6输出交流分量 (电动) 实际最大值实际最大值实际值负载输出交流分量/mV 1096量程处 5096量程处 9096量程处最小负载最大负载 {一 7绝缘电阻及绝缘强度 (电动) 试验部位绝缘电阻 MSl 绝缘强度 (报警电流_ mn> 试验电压 V 检定结果输出端子一接地端子 }! }! 电源端子一接地端子电源端子一输出端子 { 8气源压力变化影响 (气动) 气源压力叼翰出压力} a 输出变化量允许值 9过范围影响〔气动) 实际最大值输出上限值} a 输出下限值} a 实际输出量程wee x}C}}S 试验后输出下限值变化量允许值实际值输出量程变化量允许值实际值检定结果检定员复核员检定日期年月日 1190

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