ICS25.040.40 N14 备案号：45703—2014
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T8212—2014 代替JB/T8212—1999
工业过程测量和控制系统用动圈式指示调节仪性能评定方法
Methods of performance evaluation of moving coil indicating controllers
for use in industrial-process measurement and control systems
2014-10-01实施
2014-05-06发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T8212—2014
目 次
前言范围
1
2规范性引用文件 3术语和定义.. 4试验条件及一般规定 5仪表指示部分的试验.. 6与控制性能有关的试验.. 7 影响量试验， 8 其他试验附录A（资料性附录）动圈式指示调节仪测定静差的试验线路示意图附录B（规范性附录）动圈式指示调节仪比例范围、再调时间和预调时间的图解法，
. 11 13 .15
图A.1 测定静差的试验线路框图图A.2 配接热电偶的试验线路图A.3 配接热电阻的试验线路图B.1 正向比例积分、微分特性曲线
13 13 .14 15 JB/T8212—2014
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草，本标准代替JB/T8212一1999《工业过程测量和控制系统用动圈式指示调节仪性能评定方法》，与
JB/T8212一1999相比主要技术变化如下：
删除了原标准“范围”一章内包含要求的内容；更新了规范性引用文件； 4.1.2一般试验的大气条件条款中增加了“试验期间温度变化不应超过3℃/h”的要求； 4.2.2允差条款中对纹波（直流电源）的要求改为“小于0.1%”；第6章与控制性能有关的试验按GB/T18271一2000的要求进行了修改； -7.2.1主电源变化条款按JB/T10565-2006的要求进行了修改； -7.3.1共模干扰条款中增加了“共模干扰试验时，仪表应由不受共模干扰的信号源提供输入信号” 的要求； 7.4接地条文中增加了“应仔细消除因试验设备输入电路接地所造成的影响”的要求； 7.5外界磁场和7.6安装位置条文的表述按JB/T10565一2006的要求进行了修改； 7.9环境温度条款增加了“变化速率应小于1℃C/min”和“试验循环期间不得对仪表进行调整。 进行第二次和第三次温度循环时，对仪表不做任何调整”的要求，增加了“每隔25%量程上，测量仪表控制性能”的要求； -7.10湿热条款中，将“相对湿度为91%～95%”修改为“相对湿度为90%～95%”； 7.12加速寿命试验条款中，将“增益下降不低于0.9”改为“不下降到0.8以下”。
本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会（SAC/TC124）归口。 本标准起草单位：上海工业自动化仪表研究院、上海亚泰仪表有限公司、上海仪器仪表自控系统检
验测试所。
本标准主要起草人：蔡闻智、王健安、王嘉宁。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
JB/T8212—1995、JB/T8212—1999。
I JB/T8212——2014
工业过程测量和控制系统用动圈式指示调节仪性能评定方法
1范围
本标准规定了工业过程测量和控制系统用动圈式指示调节仪性能评定方法。 本标准适用于一般工作条件下使用的、具有位式、时间比例（脉冲式）和比例积分、微分（直流电
流连续输出）控制方式的磁电系动圈式指示调节仪（以下简称仪表）。
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（包括所有的修改单）适用于本文件。
JB/T10565一2006工业过程测量和控制系统用动圈式指示仪性能评定方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
指示调节仪indicatingcontroller 用指针在标度尺上指示信号当时的值并自动操作以控制某个被控变量的仪表，
3.2
设定值set（point）value 在主控系统中，用来设定被控变量的预期值的参比信号（即表示参比变量的信号）。
3.3
设定标度（指示）误差settingscale（indicating）error 由参比输入元件造成的参比变量与参比信号之间的差值。 注：它等于仪表的指示基本误差。
3.4
位式作用stepaction 输出变量只取限定数目叫做“位”的值的作用方式。 注：输出变量取两个值的位式作用称两位作用。
3.5
切换值switchingvalue 在位式作用中，任何使输出变量改变的任一输入变量值。
3.6
上切换值upperswitchingvalue 输入变量增大时，使输出变量改变的输入变量值。
3.7
下切换值lowerswitchingvalue 输入变量减小时，使输出变量改变的输入变量值
1 JB/T8212—2014
3.8
切换中值（点）meanswitchingpoint 上切换值与下切换值之中值。
3.9
切换差switchingdifferential 上切换值与下切换值之差。
3.10
时间比例作用 月timeproportionalaction 输出信号由周期脉冲所组成，在周期脉冲的延续时间内的平均值与输入变量的变化成比例的作用。
3.11
时间比值timeratio 在时间比例作用中，继电器的吸合时间与吸合、释放时间之和的比值。
3.12
零周期 zerocycle 在时间比例作用中，当继电器的吸合和释放时间相等时，所测得的吸合和释放时间之和。
3.13
比例范围 proportionalregion 比例带具有比例作用的仪表中，以百分数表示的相应输入量程的输入变量变化与相应输出量程的输出变量
变化之比，即比例作用系数的倒数。 3.14
积分作用integralaction 输出变量变化率（时间导数）与输入变量对应的值成比例的连续作用。
3.15
再调时间resettime 具有比例积分作用的仪表中，当输入变量给定为阶跃变化时，输出变量达到阶跃施加后立即得到的
变化值的两倍所需的时间。 3.16
微分作用derivativeaction 输出变量之值与输入变量的变化率（时间导数）成比例的连续作用。
3.17
预调时间 ratetime 具有比例微分作用的仪表中，当输入变量给定为斜坡状（等速）变化时，输出变量变化达到斜坡施
加后立即得到的变化值的两倍所需的时间。 3.18
干扰系数 coefficientofinterference 具有多控制作用的仪表，各特性指标互相影响的系数。
3.19
动作偏差信号operatingerrorsignal 输入变量与参比信号的偏差值。
3.20
设定点偏差 setpointdeviation 输出变量按规定输出值输出时的动作偏差信号。
2 JB/T8212—2014
设定点偏差用输入量程的正负百分数表示。
3.21
正作用directaction 输出变量随输入变量增加而增加的作用。
3.22
反作用 reverseaction 输出变量随输入变量增加而减小的作用。
3.23
负载电阻loadresistance 与仪表输出端连接的所有装置及联接导线的阻抗的总和。
3.24
电零位 electricalzero 当接通电源而被测变量为零或测量元件无能量时，指示指针所回到的平衡位置。它可与机械零位或
标度的零标度线一致，也可不一致。 3.25
越限范围 overlimitrange 当指示指针超过设定值，仪表仍能指示并保持正常工作的范围。
3.26
开环 openloop 无反馈信号的通路。
3.27
静差offset 稳态时，输入变量（反馈信号）与参比信号之间的差值。
试验条件及一般规定
4
4.1环境条件 4.1.1 参比大气条件
仪表的参比性能应在下述大气条件下进行试验：
温度：20℃±2℃；相对湿度：65%土5%：
—大气压力：86kPa~106kPa。 热带、亚热带或其他特殊用途的仪表，其参比大气条件按有关标准规定。
4.1.2 ：一般试验大气条件
无需在参比大气条件下进行的试验，推荐采用下述大气条件：
温度：15℃~35℃；相对湿度：45%~75%；一大气压力：86kPa~106kPa。
每项试验期间，允许的温度变化为1℃/10min，但不应超过3℃/h。 4.1.3其他环境条件
除上述大气条件外，试验还应在下述环境条件下进行：
3 JB/T8212—2014
磁场：除地磁场外，应使其他外界磁场小到可以忽略不计；机械振动：应使机械振动小到可以忽略不计。
4.2动力条件 4.2.1参比值
按有关标准或制造厂规定的公称值。 4.2.2允差
额定电压：土1% 额定频率：土1%。 谐波失真（交流电源）：小于5%。 纹波（直流电源）：小于0.1%。
4.3试验的一般规定 4.3.1仪表指示部分的性能按JB/T10565—2006规定的方法进行评定。 4.3.2仪表应按制造厂的使用说明书，特别是有关预调的说明，投入运行。与热电偶配用的仪表，如果具有参比温度自动补偿功能，试验时必须采用补偿导线和参比端恒温器。 4.3.3除工作位置影响试验外，试验时仪表应处于正常工作位置，在任何方向上的倾斜不应超过1°。 4.3.4在进行试验前，允许调整机械零位。除非条款中另有规定，在每项试验过程中，不应调整机械零位，也不准许轻敲或振动被试仪表。 4.3.5除非条文中另有规定，在每项试验中，影响量只有所涉及的工作条件在规定的范围内变化，其他工作条件均应在参比工作条件下保持稳定。并且影响量对仪表的影响应在有关标准或制造厂规定的正常工作条件极限值上确定。由于条件限制无法在参比大气条件下进行的影响量试验，可以在一般试验大气条件下进行。 4.3.6试验用测量系统的误差极限应在试验报告中说明，并且应不大于被试仪表规定误差限的1/4。 4.3.7仪表在接通电源后，应按制造厂规定的时间进行预热，使仪表内部温度稳定。如制造厂未作规定，则允许预热30min。 4.3.8除非条文中另有规定，试验时输入信号应无明显波动。输入信号的变化速度应足够慢，保证在
，任何试验点上不产生过冲。
4.3.9试验时，输入信号应同时施加到被试仪表和标准仪器上，使标准仪器达到所要求的值，然后读取被试仪表的示值。为方便计算，可以调整输入信号，使被试仪表的指示指针对准某一根主刻度线，然后读取标准仪器的示值。 4.3.10除非条文中另有规定，试验结果应按输入量程的百分数计或按标度弧长的百分数计。 4.3.11有关标准或制造厂规定的技术指标应列在试验报告有关试验结果旁的有关栏中，以便对照。 5仪表指示部分的试验
仪表指示部分的性能试验按JB/T10565--2006规定的方法进行。
6与控制性能有关的试验
6.1总则 6.1.1与控制性能有关的试验均应在参比工作条件下进行，且被试仪表和试验设备均应先在参比工作 4 JB/T8212—2014
条件下使之稳定。如果有技术依据说明试验结果不会发生疑义，并能确保在参比工作条件下符合与控制性能有关的技术性能指标要求，则也允许在一般试验大气条件下予以稳定和进行测试，但是对于所有可能影响试验结果的工作条件变化应随时进行观察并做好记录。 6.1.2试验点应该包括10%、50%和90%量程附近标度线在内的至少三个点。 6.1.3试验时，输入信号必须按初始输入信号的同一方向逼近试验点。 6.1.4在正式试验之前，应使被试仪表的指示指针作三个循环的全测量范围的移动。 6.1.5除非条文中另有规定，如果切换差可以调整，应设定在调整范围中间标度线上；如果没有标度，则设定在有效调整范围的中间。 6.1.6如输出信号为直流恒压，则负载电阻取制造厂规定的最小值；如输出信号为直流恒流，则负载电阻制取造厂规定的最大值。无恒压或恒流输出的仪表，负载阻抗取制造厂规定的公称值，其允差为土 1%。 6.1.7在每一个试验点（设定点）上，以上、下行程为一个循环，试验应进行至少三个循环。 6.2设定点偏差 6.2.1具有位式作用的仪表，由上述三个测量循环确定上切换值和下切换值。将任一设定点上同行程的三个数值之间的最大差值确定为重复性。并按式（1）计算切换中值（X）。
Xm=+X2
（1)
2
式中： Xm—上切换值平均值和下切换值平均值的中值，单位为毫伏、毫安或欧【姆］（mV，mA或Q)； Xi一—继电器动作时测得的上切换值的实际电量值的平均值，单位为毫伏、毫安或欧［姆］（mV
mA或Q);
X2——继电器动作时测得的下切换值的实际电量值的平均值，单位为毫伏、毫安或欧［姆」（mV，
mA或Q)。
具有位式（二位，三位）作用的仪表的设定点偏差（&），是由切换中值与设定指针位置上测得的指示指针上、下行程的平均实际值之间的差值来确定，见式（2）。
. Xm二4×100% .
（2)
A - A
式中： As——设定指针位置上测得的指示指针上、下行程的实际电量的平均值，单位为毫伏、毫安或欧[姆］
(mV,mA或Q);
Au——与标度尺终点标度线上示值相当的电量值，单位为毫伏、毫安或欧【姆］（mV，mA或Q)； A1—与标度尺始点标度线上示值相当的电量值，单位为毫伏、毫安或欧［姆］（mV，mA或Q)。
6.2.2具有时间比例作用的仪表的设定点偏差，是由时间比值p=0.5±0.025时指示指针位置上测得的实际值与设定指针位置上测得的指示指针同行程的实际值之间的差值来确定，见式（3）。
& =4-4x100%
(3)
Au = A
式中： A。——时间比值p=0.5±0.025时指示指针位置上测得的上行程或下行程的实际电量值，单位为毫
伏、亳安或欧［姆］（mV，mA或Q)；
A——设定指针位置上测得的指示指针同行程的实际电量值，单位为毫伏、毫安或欧［姆」（mV，
mA或2)。
6.2.3具有比例积分、微分作用的仪表的设定点偏差，应先把积分、微分的作用减小至最小程度（如
5