JJG 882-2015压力变送器检定规程(节选版)

2016/8/28 19:24:39 人评论 次浏览 分类:计量检定  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/821.html

JJG 882-2015《压力变送器检定规程》适用于压力变送器的定型鉴定(或样机试验)、首次检定、后续检定和使用中检验,规程明确检定压力变送器所需仪器设备、检定项目及检定方法。 


1 范

JJG 882-2015《压力变送器检定规程》适用于压力(包括正、负表压力,差压和绝对压力)变送器的定型鉴定(或样机试验)、首次检定、后续检定和使用中检验。

2 引用文献
JJG 882-2015《压力变送器检定规程》引用下列文献:
JJF 1015-2002计量器具型式评价和型式批准通用规范
JJF 1016-2002计量器具型式评价大纲编写导则
JJG 875-1994数字压力计检定规程
GB/T 17614.1-1998工业过程控制系统用变送器第1部分:性能评定方法
GB/T 17626.3-1998射频电磁场辐射抗扰度试验
使用JJG 882-2015《压力变送器检定规程》规程时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

 

3 概述
压力变送器是一种将压力变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表,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)。主要用于工业过程压力参数的测量和控制,差压变送器常用于流量的测量。

压力变送器有电动和气动两大类。电动的标准化输出信号主要为0mA-10mA和4-20mA(或1-5V)的直流电信号。气动的标准化输出信号主要为20kPa-100kPa的气体压力。不排除具有特殊规定的其他标准化输出信号。压力变送器通常由两部分组成:感压单元、信号处理和转换单元。有些变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。压力变送器的结构原理如图1所示。


压力变送器按原理可分为电容式、谐振式、压阻式、力(力矩)平衡式、电感式和应变式等。


4 计量性能要求
4.1 测量误差
压力变送器的测量误差按准确度等级划分,应不超过表1规定。
表1 准确度等级及最大允许误差、回差 

准确度等级

最大允许误差/%

回差/%

电动

气动

电动

气动

0.05

±0.05

-

0.05

-

0.1

±0.1

-

0.08

-

0.2(0.25)

±0.2(0.25)

-

0.16(0.20)

-

0.5

±0.5

±0.5

0.4

0.25

1.0

±1.0

±1.0

0.8

0.5

1.5

±1.5

±1.5

1.2

0.75

2.0

±2.0

±2.0

1.6

1.0

2.5

-

±2.5

-

1.25


4.2 回差
首次检定的压力变送器,其回差应不超过表1规定。后续检定和使用中检验的压力变送器,其回差应不超过最大允许误差的绝对值。

4.3 静压影响
静压影响只适用于差压变送器。并以输出下限值和量程的变化来衡量。
4.3.1力平衡式差压变送器的静压影响应不超过表2规定。
表2 力平衡式差压变送器静压影响要求

项目

准确度等级

0.5

1.0

1.5

2.0

指标(输出量程的%)

下限值及量程变化

Pw≤6.4

2.0

2.5

3.0

3.0

Pw≤6.4(差压量程≤6kPa)

3.0

3.5

4.0

-

6.4<Pw≤16

3.0

3.5

4.0

-

6.4<Pw≤16(差压量程≤6kPa)

4.0

4.5

5.0

-

16<Pw≤25

3.5

4.0

4.5

-

25<Pw≤32

4.5

5.0

5.5

-

32<Pw≤40

5.0

5.5

6.0

-

 注:Pw——静压值,MPa

4.3.2 气动差压变送器的静压影响应不超过表3规定。
4.3.3 其他类型差压变送器的静压影响应不超过制造厂技术说明书或企业标准的规定。
表3 气动差压变送器静压影响要求

项目

准确度等级

0.5

1.0

1.5

2.0

指标(输出量程的%)

下限值及量程变化

Pw≤2.5

0.75

1.0

-

-

Pw≤2.5(差压量程≤2.5kPa)

1.5

2.0

-

1.5

Pw≤6.4

1.0

1.5

1.5

-

2.5<Pw≤6.4(差压量程≤6kPa)

1.5

2.0

-

-

6.4<Pw≤16

1.5

2.5

2.5

-

16<Pw≤25

2.0

3.0

3.0

-

25<Pw≤32

2.5

3.0

3.0

-

32<Pw≤40

4.0

5.0

5.0

-

 注:Pw——静压值,MPa



5 通用技术要求

5.1 外观
5.1.1 变送器的铭牌应完整、清晰,并具有以下信息:产品名称、型号规格、测量范围、准确度等级、额定工作压力等主要技术指标;制造厂的名称或商标、出厂编号、制造年月、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。差压变送
器的高、低压容室应有明显标记。
5.1.2 变送器零部件应完好无损,紧固件不得有松动和损伤现象,可动部分应灵活可靠。有显示单元的变送器,数字显示应清晰,不应有缺笔画现象。
5.1.3 首次检定的变送器的外壳、零件表面涂覆层应光洁、完好、无锈蚀和霉斑。
5.2 密封性
压力变送器的测量部分在承受测量压力上限时(差压变送器为额定工作压力),不得有泄漏现象。
5.3绝缘电阻
在环境温度为15℃-35℃,相对湿度为45%~75%时,变送器各组端子(包括外壳)之间的绝缘电阻应不小于20MΩ。
二线制的变送器只进行输出端子对外売的试验。
5.4 绝缘强度
在环境温度为15℃-35℃,相对湿度为45%~75%时,变送器各组端子(包括外壳)之间施加表4所规定的频率50Hz的试验电压,历时1min应无击穿和飞弧现象。
表4   试验电压 

压力变送器端子标称电压U/V

试验电压/V

0<U<60

500

60<U<250

1000

二线制的变送器只进行输出端子对外壳的试验。因结构上的原因(如电容式变送器)制造厂有特殊规定时,可不进行该项试验。

6 计量器具控制

计量器具控制包括定型鉴定(或样机试验)、首次检定、后续检定和使用中检验。
6.1 定型鉴定(或样机试验) 
定型鉴定(或样机试验)应按JJF 1015-2002《计量器具型式评价和型式批准通用规范》和JJF 1016-2002《计量器具型式评价大纲编写导则》要求进行,其试验项目应按GB/T 17614.1-1998《工业过程控制系统用变送器第1部分:性能评定方法》中有关试验条款进行(见附录B)。
6.2 首次检定、后续检定和使用中检验
6.2.1 检定条件
6.2.1.1 检定设备
检定时所需的标准仪器及配套设备可按被检压力变送器的规格参照表5进行选择并组合成套。成套后的标准器,包括整个检定设备在内检定时引入的扩展不确定度U95应不超过被检压力变送器最大允许误差绝对值的1/4;对0.1级和0.05级被检压力变送器,由此引入的U95应不超过被检压力变送器最大允许误差绝对值的1/3。可参照附录D 
进行分析。
6.2.1.2 环境条件
a)环境温度:20℃±5℃,毎10min变化不大于1℃;相对湿度:45%-75%。
b)压力变送器所处环境应无影响输出稳定的机械振动。
c)电动压力变送器周围除地磁场外,应无影响其正常工作的外磁场。
6.2.1.3 其他条件
a)电源:交流供电的压力变送器,其电压变化不超过额定值的±1%、频率变化不超过额定值的±1%;直流供电的压力变送器,其电压变化不超过额定值的±1%。

b)气源:气动压力变送器的气源压力为140kPa,变化不超过±1%%。气源应无油无灰尘,露点稳定并低于压力变送器壳体10℃。

注:压力变送器如需在现场检定。面现场的环境条件和动力条件不符合上述要求时,则必须经不确定度评定来确定。只有在新的条件下,经分析因标准器及配套设备引入的扩展不确定U95仍不超过测压力变送器允许误差绝对值的1/3-1/4,方可进行现场检定。

6.2.2 检定项目
压力变送器首次检定、后续检定和使用中检验的检定项目见表6。
表5 标准仪器及配套设备

序号

仪器设备名称

技术要求

用途

1

 压力标准器:
 活塞式压力计
 或液体压力计
 或数字压力计
 或标准压力发生器

 0.2-0.01级。按6.2.1.1的要求,通过
 不确定度分析确定

向压力变送器输入端提供标准输入信号作为气动变送器输出信号的测量标准

 标准高静压差压活
 塞式压力计

用于差压变送器定型鉴定、首次检定和强制检定时向输入端提供标准压力信号

2

 直流电流表

 0mA-30mA
 0.01级-0.05级

电动变送器输出的测量标准

3

 直流电压表

 0V~5V
 0.01级~0.05级

直流电压表可作为电动变送器输出的测量标准二者组合取代直流电流表作为为电动变送器输出的测量标准

4

 标准电阻

 100Ω(250Ω)

5

 压力表

 不低于1.6级

密封性试验

6

 绝缘电阻表

 输出电压:直流500V、100V
 10级

检定绝缘电阻

7

 耐电压测试仪

 输出电压:直流0V~1500V
 频率:45Hz~50Hz
 输出功率:不低于0.25kW

检定绝缘强度

8

 真空机组

 机械泵、扩散泵的真空度应符合要求

绝对压力变送器和负压变送器的压力源

9

 交流温压电源

 220V,50Hz,稳定度1%,功率不低于
 1kW

变送器的交流供电电源

10

 直流稳压电源

 24V,允许误差±1%

变送器的直流供电电源

11

 气源装置及定制器

 稳定输出压力:126kPa~154kPa,
 允许误差±1%,无油无尘,露点稳定
 并低于压力变送器壳体10℃

气动变送器的气源

6.2.3 检定方法
6.2.3.1 外观检查
用目力观测和通电检查,应符合5.1的要求
表6 检定设备

检定项目

首次检定

后续检定

使用中检定

 5.1 外观

+

+

+

 5.2 密封性

+

-

-

 5.3 绝缘电阻

+

+

-

 5.4 绝缘强度

+

-

-

 4.1 基本误差

+

+

+

 4.2 回差

+

+

-

 4.3 静压影响

+

*

*

 注:标注“+”表示应检定,“*”表示必要时检定,“-”表示可不检定


6.2.3.2 密封性检査
平稳地升压(或疏空),使压力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),关闭压力源。密封15min,应无泄漏。在最后5min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%(也可通过变送器输出信号的等效变化来观察)。
差压变送器在进行密封性检查时,高低压力容室连通,并同时引入额定工作压力进行观察。
6.2.3.3 测量误差的检定
a)设备的连接与安装
检定设备和被检变送器为达到热平衡,必须在检定条件下放置2h;准确度低于0.5级的变送器可缩短放置时间,一般为1h。
检定设备和被检变送器按附录A的要求连接,并使导压管中充满传压介质。首次检定、后续检定和使用中检验的差压变送器,静态过程压力可以是大气压力(即低压力容直通大气);强制检定的差压变送器,检定时的静态过程压力应保持在工作压力状态。
传压介质为气体时,介质应清洁、干燥;传压介质为液体时,介质应考虑制造厂推荐的或送检者指定的液体,并应使变送器取压口的参考平面与活塞式压力计的活塞下端面(或标准器取压口的参考平面)在同一水平面上。当高度差不大于式(1)的计算结果时,引起的误差可以忽略不计,否则应予修正。
          (1)

式中:h为允许的高度差,m; a为变送器的准确度等级指数;Pm为变送器的输入量程,Pa;P为传压介质的密度,kg/m3;  g为当地的氧力加速度,m/s2。
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的导管做成的气阻,后接20cm3的气容。
b)通电预热
电动变送器除制造厂另有规定外,一般需通电预热15min。
c)选择检定点
检定点的选择应按量程基本均布,一般应包括上限值、下限值(或其附近10%输入量程以内)在内不少于5个点。优于0.1级和0.05级的压力变送器应不少于9个点。
对于输入量程可调的变送器,首次检定的压力变送器应将输入量程调到规定的最小、最大分别进行检定;后续检定和使用中检验的压力变送器可只进行常用量程或送检者指定量程的检定。
d)检定前的调整
检定前,用改变输入压力的办法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一致。一般可以通过调整“零点”和“满量程”来完成。具有现场总线的压力变送器,必须分别调整输入部分及输出部分的”零点”和“满量程”,同时将压力变送器的阻尼值调整为零。
绝对压力变送器的零点绝对压力应尽可能小,由此引起的误差应不超过允许误差的1/10~1/20。
e)检定方法
从下限开始平稳地输入压力信号到各检定点,读取并记录输出值直至上限;然后反方向平稳改变压力信号到个各检定点、读取并记录输出值直至下限,这为一次循环。如此进行两个循环的检定。
强制检定的压力变送器应至少进行上述三个循环的检定。
在检定过程中不允许调整零点和量程,不允许轻敲和振动变送器,在接近检定点时,输入压力信号应足够慢,避免过冲现象。
f)测量误差的计算
              △A=Ad-As         (2)
式中:△A为压力变送器各检定点的测量误差,mA,V或kPa;Ad为压力变送器上行程及下行程各检定点的实际输出值,mA,V或kPa;As为压力变送器各检测点的理论输出值,mA,V或kPa。
误差计算过程中数据处理原则。小数点后保留的位数应以舍入误差小于压力变送器最大允许误差的1/10~1/20为限。判断压力变送器是否合格应以舍入以后的数据为准。
6.2.2.4 回差的检定
回差的检定与测量误差的检定同时进行。回差按(3)计算,结果应符合4.2的要求。
          △A=|Ad1-Ad2|     (3)
式中:△A为压力变送器的回差,mA,V或kPa;Ad1、Ad2为压力变送器上行程及下行程各检测点的实际输出值,mA,V或kPa。
6.2.3.5 静压影响的检定
a)下限值变化的检定。将密封性检查后的差压变送器高、低压力容室连通,从大气压力缓慢输入至额定工作压力,保持3min后释放至大气压力。期间分别测量大气压力和额定工作压力状态下的输出下限值;并计算下限值的变化。
b)量程变化的检定。将差压变送器的高、低压力容室连通,输入额定工作压力,并测量输出下限值;然后关闭平衡阀,将低压力容室的压力降低,使高、低压力容室的压差为差压上限值,同时测量输出上限值。计算额定工作压力状态下的输出量程(输出上、下限值之差);与大气压力状态下的输出量程比较。计算量程的变化。
C)考虑到高静压下测量输出量程变化的困难,后续检定和使用中检验的差压变送器,可只进行下限值变化的检定;定型签定(或样机试验)和首次检定的差压变送器应进行下限值和量程变化的检定。当差厚变送器的静态过程压力大于4MPa,因试验设备的原因使输出量程变化试验有困难时,可以降低压力。但不应低于4MPa。
注:电容式压力变送器试验时,应使用输出电压为100V的绝缘电阻表。

6.2.3.7绝缘强度的检定
断开压力变送器电源。将电源端子和输出端子分别短接。按5.4的要求在耐电压试验仪上分别测量电源端子与接地端子(外壳),电源端子与输出端子,输出端子与接地端子(外壳)之间的绝缘强度。测量时,试验电压应从零开始增加,在5s-10s内平滑均匀地升至规定值(误差不大于10%),保持1min后,平滑地降低电压至零,并切断试电源。
注:压力变送器在试验时、可使用具有报警电流设定的耐电压试验仪。设定值一最为l0mA。使用该仪器时,以是否报警作为判断绝缘强度合格与否的依据。

6.2.4检定结果的处理
按本规程要求检定合格的压力变送器,出具检定证书;检定不合格的压力变送器,出具检定结果通知书,并注明不合格项目。
6.2.5检定周期
压力变送器的检定周期可根据使用环境条件、频繁程度和重要性来确定。一般不起过1年。 

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