GB_T 33905.4-2017 智能传感器 第4部分：性能评定方法.docx

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1、5.040.40中华人民共和国国家标准GB/T33905.42017智能传感器第4部分：性能评定方法rte11igentsensor-part4：MethodSofPe1formanceeVaIUation2017-07-31发布2018-02-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2规范性引用文件14基本信息24.1 育旨参24.3 常!34.4 制I】告可文彳牛45技术要求和评定方法45.1 功能评定45.1.1 .451375.2 性能试验125.2.1 概述125.2.3 试验过程基本要求135.2.5 参匕匕条件卜试验,士/145.2.6 确定影响量影

2、响的试验程序1753彳也265.3.1 外观检查265.3.2 基本信息核查266评定报告27附录A（规范性附录）附加试验28A.3其他功能试验28参考文献29图1智能传感器的模型5图2基本试验配置13图3智能传感器电输出阶跃响应示例16表1智能传感器功能表制造商可提供文件清单4通用功能检查表8调整和整定程序检查表9可信性、容错性检查表11环境和运行试验参比条件14匕匕彳牛卜14彳专感器的度验方法19；去20电源扰动的抗扰度试验方法22环境扰动的抗扰度试验方法23表2表3表4表5表6表7表8表9表10表11表12表13表14表15表16时间1艮化抗度试3合7；夫26GB/T33905智能传感器

3、分为5部分：一第1部分：总则；一第2部分：物联网应用行规；一第3部分：术语；一第4部分：性能评定方法；一第5部分：检杳和例行试验方法。本部分为GB/T33905的第4部分。本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草。本部分由中国机械工业联合会提出。本部分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。本部分起草单位：上海工业自动化仪表研究院、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。本部分主要起草人：范铛、李振中、际赐元、肖红练。智能传感器第4部分：性能评定方法1范围GB/T33905的本部分规定了智能传感器的功能和智能程度的评价方法，包括智能传感器的

4、基本信息、技术要求和评定方法及评定报告的要求。本部分适用于把一个或多个物理、化学或电量转换成通信网络用或再转换成模拟电信号用数字信号的智能传感器,也适用于智能传感器早期开发阶段的设计评审。注：本标准规定的方法旨在供制造商确定其产品的性能以及用户或独立的试验机构验证制造商的产品性能规范之用,它们通过以下方面对智能传感器的功能评定提供指导：-以结构化的方法对硬件和软件功能做复审的检直表；-在不同环境和运行条件下对性能、可信性和操作性进行测量和分级的试验方法.2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

5、括所有的修改单）适用于本文件。GB/T2423.3环境试验第2部分：试验方法试验C册：恒定湿热试验GB/T2900.56电工术语控制技术GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T4798（所有部分）电工电子产品应用环境条件GB/T17214（所有部分）工业过程测量和控制装置的工作条件GBT17614（所有部分）工业过程控制系统用变送器GB/T18268.1-2010测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求第1部分：通用要求GB/T18271.12017GB/T18271.22017的试验GB/T18271.32017的试验GB/T18271.42017内容过程测量和控制装置过程测量和控

6、制装置过程测量和控制装置过程测量和控制装置通用性能评定方法和程序通用性能评定方法和程序通用性能评定方法和程序通用性能评定方法和程序第1部分：总则第2部分：参比条件下第3部分：影响量影响第4部分：评定报告的GB/T33905.1智能传感器第1部分：总则3术语和定义GBT2900.56xGB/T17614和GB/T33905.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1传感器sensor直接受带有被测量现象、物体或物质作用的测量系统元件。示例：钥热电阻的敏感电阻丝、涡轮流量计的涡轮、压力表的波登管、液位计的浮子、光谱计的光电池、示温涂料的热致液晶.注：某些场合此概念也使用术语检测器”表示.SOI

7、ECG1J1dfe9,定义3.83.2智能传感器int1igentsensor具有与外部系统双向通信手段，用于发送测量、状态信息，接收和处理外部命令的传感器。注：智能传感器是包含信息处理装置的传感器，传感器是智能传感器必不可少的组成部分。3.3主机host与智能传感器连接，执行接收它的测量、状态信息，发出对它处理命令的计算机设备。3.4校准ca1ibration在规定条件下，借助参比标准建立示值与测量结果之间关系的系列操作。注：示值与测量结果之间的关系通常可以用校准图表表达。3.5调整adjustment使智能传感器的示值与给定的被测值一致的系列操作。注1：使智能传感器的示值为零，与被测量的给

8、定零值相一致的系列操作称为调零”.注2：一些制造商习惯使用校准表达零位、量程、线性和一致性的调整，这与EC60050300中对调整与校准的定义冲突.3.6整定tuning为获得稳定和理想的测量而调整智能传感器各项参数的过程。包括从“反复试验”到由制造商提供专门的自动程序等各种形式。3.7信号发生器signa1generator提供智能传感器被测物理量的装置或设备。3.8组态nfiguring为某种应用的需要指定智能传感器执行特定功能的过程。3.9设定setup组态，校准和整定智能传感器以满足测量要求、优化测量结果的过程。3.10测量模式measuringmode智能传感器执行测量功能的运行方式

9、。4基本信息4.1 性能参数确定智能传感器性能试验的指导原则是用户的应用。它是确定智能传感器的测量功能、特性和工作环境等相关要求的基础。通过对这些要求和选出接受评定样机的研究，确定性能试验所需的试验程序和设备。根据被测样机的数量、运行原理和所述要求，智能传感器的全性能试验可能既困难又昂贵，因此还需要从技术和成本上判断试验的合理性。通过5.1功能评定了解被评智能传感器能力的全貌，包括测量功能和支撑功能，如：组态、本地控制、自测试和自诊断等方面。当智能传感器具有广泛的功能时，由于成本和时间方面的原因，可能会不提交所列的全部功能做性能试验。可能会同意在影响条件下做部分试验时考查一项或一些功能。某些情

10、况下，当采用标准化的或能准确描述的传感器（如：热电偶和RTD）时，有关各方可以同意用合适的仿真器来代替实际的被测物理量。评定所涉及测量功能是基于数据流通路概念确定的（见5.1.2）。有关各方需要确定被评定智能传感器的相关数据流通路和测量范围。表1列出确定待评定功能的格式的示例。表1中测量范围列给出了性能试验的测试范围。本例仪表有一个电输出，可以在本地显示器和外部系统进行观测。本地显示器的分辨力低，不用于与准确度有关的评定。辅助温度测量值应在本地显示器观测，但不必为此目的将实际温度控制到指定值或用一个准确的温度计做外部测量。差压变送器有一个电容式压力传感器和一个热电阻类的内部温度传感器。试验时应

11、将实际物理量（差压）施加到输入处。表1智能传感器功能表序号被观测的测量值（输出）传感器特性输入处施加的物理量被测量测量范围输出类型数据流路径到测量原理测量范围参量来源物理量仿真器主辅本地显示外部系统电输出4mA-20mA1差压0kpa5kpa0kpa100kpacsaxb电容式500kpa十50OkPa压力X2内部温度d40校十50校SaXRTD40校十100校温度Xas：单变量（相对于流量等组合运算得出的复合变量而言）.bX:表示应执行的试验或检查。c在OkPa：1e）OkPa范围做一套有限次数的试验，这些试验应明确地显示在5.2.5和5.2.6的表中.d所有试验中都应在本地显示器上监视内部

12、温度，与环境温度的大偏差可指示缺陷.4.2 功能描述智能传感器的智能功能表现各异，5.1给出了描述它们功能的方法。试验前制造商需提交他们向用户提供的基本功能描述，同时为评定方便，可事先参照5.1.3的表4表8对受试样机进行描述，一并提交给试验方。4.3 制造商支持由于智能传感器的功能复杂性、使用上的个性化特性及与传统传感器使用方法的差异性，因此它们在使用方面需要更多来自制造商的支持，表2列出了通常制造商可提供的支持内容。表2制造商支持项目支持类型支持内容培训列出培训课程，及其程度级别和时间长度自助支持一网页或电话自助；一驻表帮助（驻智能传感器自身、或驻配套主机如:PC、手持终端）制造商的维护支

13、持一制造商提供维护合同吗？一维护的范围？一提供人员现场维护的担保时间是多久？备件一指出最小可更换单元；一指出推荐的库存零部件备件目录/数量；-变送器停止生产后备件的供应质保指出质保的期限和范围4.4 制造商可提供的文件信息表3列出了制造商可提供文件的清单案例。表3制造商可提供文件清单仪表标识：一外壳上的标签或标牌一软件标识性能规范软件描述（版本号）组态说明书安装和连接说明书（外部接线图）操作说明书应用限制：一温度振动一湿度一电源等调校：一调整一校准一整定和初始化操作原理电磁兼容EMC（GB/T18268.1）环境分类（GB/T4798系列）工作条件（GB/T17214系列）外壳分类（GB/T4

14、208）维护说明书故障率资料自测试/故障查找备件表机械结构：一外形尺寸，安装一外壳、接触被测介质的材料和涂层危睑场所应用的认证订货信息制造商保障体系文件5技术要求和评定方法5.1 功能评定5.1.1 概述功能评定指采取结构化方式将被评定智能传感器的功能和能力鲜明地展示出来。智能传感器的功能表现出多样性，通过功能评定来揭示功能结构的细节。5.1.2 指导评定者通过划分硬件模块和到操作域、环境域的输入、输出来描述智能传感器物理结构和信息流路径。然后，用5.1.3的检查表描述功能结构。检查表给出相关主题的一个框架，需要由评定者通过适当定性和定量的试验来表述。5.1.2智能传感器分析5.1.2.1 总则每种类型的智能传感器都可