התקן לאות זרם 4-20mA המשמש במפעילים חשמליים הוא כדלקמן:

תֶקֶן:

  • GB/T 3369.1—2008/IEC 60381-1:1982

  • כּוֹתֶרֶתאותות אנלוגיים למערכות בקרת תהליכים - חלק 1: אותות זרם ישר (IEC 60381-1:1982, IDT)

תקן זה מגדיר את המפרטים עבור אותות אנלוגיים, במיוחד עבור שימוש באותות זרם ישר (DC) במערכות בקרת תהליכים, הכוללות את אות הזרם 4-20mA הנפוץ במפעילים חשמליים.

הַקדָמָה

GB/T 3369.2—2008/IEC 60381-2:1978 - 过程控制系统用模拟信号 第2部分:直流电压信号

הַקדָמָה

GB/T 3369 "אותות אנלוגיים עבור מערכות בקרת תהליכים" מחולק לשני החלקים הבאים:

  • חלק 1: אותות זרם ישר (DC);

  • חלק 2: אותות מתח DC.

חלק זה הוא חלק 1 שֶׁל GB/T 3369.
חלק זה זהה ל-IEC 60381-1:1982, שכותרתו "אותות אנלוגיים עבור מערכות בקרת תהליכים - חלק 1: אותות זרם ישר" (גרסה אנגלית).

בהתאם לתקן GB/T 1.1-2000 "הנחיות לתקינה - חלק 1: כללי מבנה וניסוח", בוצעו השינויים העריכתיים הבאים בתקן IEC 60381-1:1982:

  • "תקן זה" שונה ל"חלק זה";

  • ההקדמה של IEC 60381-1:1982 הוסרה;

  • בכל מקום בו מופיע "IEC 60381", הוא שונה ל-"GB/T 3369";

  • הנקודה העשרונית "." שימשה במקום פסיק "," עבור מספרים עשרוניים.

חלק זה מחליף GB/T 3369-1989 "אותות זרם ישר אנלוגיים עבור מכשירי אוטומציה תעשייתיים".

הבדלים עיקריים בהשוואה ל-GB/T 3369-1989:

  • הכותרת השתנתה מ"אותות זרם ישר אנלוגיים עבור מכשירי אוטומציה תעשייתית" ל"אותות אנלוגיים עבור מערכות בקרת תהליכים - חלק 1: אותות זרם ישר".

  • "תקן זה" שונה ל"חלק זה".

  • ההיקף: GB/T 3369-1989 התייחס ל-IEC 60381-1:1982 ויושם על מכשירי אוטומציה תעשייתיים. תקן זה, לעומת זאת, מתייחס ל-IEC 60381-1:1982 וחלה על מערכות מדידה ובקרה של תהליכים תעשייתיים (פרק 1 של GB/T 3369-1989 לעומת פרק 1 של חלק זה).

  • המונח "מכשירי אוטומציה תעשייתית" שונה ל"אלמנטים" (פרק 1 של GB/T 3369-1989 לעומת פרק 1 של חלק זה).

  • נוספו הגדרות חדשות, כולל "ספק כוח" ו"תוכן אדוות של מתח ספק הכוח" (סעיפים 2.9, 2.10 של חלק זה).

  • סעיף הדרישות הטכניות עודכן כך שיכלול דרישות "אספקת חשמל" (סעיף 3.7 בחלק זה).

החלק הזה הוצע על ידי פדרציית תעשיית המכונות הסינית.
החלק הזה היה תחת סמכותה של הוועדה הטכנית הלאומית 168 למדידה ובקרה של תהליכים תעשייתיים, תת-ועדה 2.
יחידות שרטוט: אוניברסיטת דרום-מערב, קבוצת המכשירים והמדרים של סין סיליאנג.
יחידות שרטוט משתתפות: מכון המחקר המקיף לטכנולוגיה וכלכלי של מכשור ומד בתעשייה המכנית, מכון המחקר לאוטומציה של תעשייה מכנית בבייג'ינג.
מנסח מפתח: ליו פנג, ג'אנג ג'יאנצ'נג, ג'ו פייג'ון, ליו ג'ין.
מנסח השתתפות: פנג שיאושנג, שי בינגבינג.

הגרסאות הקודמות של התקן שחלק זה מחליף הן:

  • GB 3369-1982;

  • GB/T 3369-1989.

1. היקף

חלק זה מפרט את השימוש באותות זרם ישר אנלוגיים להעברת מידע בין רכיבי מערכת במערכות מדידה ובקרה של תהליכים תעשייתיים. חלק זה אינו חל על אותות המשמשים אך ורק בתוך רכיב יחיד.

2. מונחים והגדרות

המונחים וההגדרות הבאים חלים על חלק זה:

2.1 אלמנטים של מערכות מדידה ובקרה של תהליכים תעשייתיים
יחידות פונקציונליות ושילובים משולבים שלהן הממירות, מעבדות או משדרות ערכי מדידה, משתני בקרה, משתנים מבוקרים ומשתני ייחוס.

2.2 אות זרם ישר אנלוגי
אות זרם ישר המשמש להעברת מידע במערכות מדידה ובקרה של תהליכים תעשייתיים, המשתנה באופן רציף בטווח שצוין.

2.3 טווח של אות זרם ישר אנלוגי
כל הערכים נמצאים בגבולות שהוגדרו.

2.4 גבול תחתון
הערך המינימלי של הטווח המוגדר.
הערה: הגבול התחתון יכול להיות אפס או ערך סופי. אם הוא אפס, הוא נקרא "אפס אמיתי". אם זהו ערך סופי, הוא נקרא "אפס חי".

2.5 גבול עליון
הערך המקסימלי של הטווח המוגדר.

2.6 עכבת עומס
העכבה הכוללת של כל רכיבי הקליטה והחיווט המחוברים במעגל האות.

2.7 תוכן האדוות של אות הזרם הישיר
היחס בין ערך שיא-שיא של הרכיב החלופי לטווח אות זרם ישר אנלוגי.

2.8 מעגל אותות משותף
מעגלי אותות מרובים עשויים לחלוק חיבור חשמלי משותף, שיכול להיות מחובר להארקה או לא.

2.9 ספק כוח
מקור מתח הזרם הישר המאפשר לרכיבי המערכת לייצר את אות זרם הישר.

2.10 תוכן אדוות של מתח אספקת החשמל
היחס בין ערך שיא-שיא של הרכיב החלופי למתח אספקת החשמל בפועל.

3. דרישות טכניות

3.1 טווח אות זרם DC אנלוגי
טבלה 1 מספקת את הטווח עבור אות זרם ישר אנלוגי.

טבלה 1: טווח אות זרם ישר

גבול תחתון (mA)גבול עליון (mA)
4 (א)20 (ב)
020 (ב)
  • (א) ערך מועדף.

  • (ב) ערך לא מועדף, שיבוטל בהדרגה בעתיד.

3.2 ערכים מחוץ לטווח אות זרם DC אנלוגי
עבור האות המועדף, הערך של 0mA שמור אך ורק לציון תקלה במעגל האות או כשל באספקת החשמל.

3.3 תוכן אדוות של אות זרם ישר
יש לציין את תוכן הרפלות של האות ולא יעלה על 3%.
עבור מערכות המקבלות ערכים מיידיים מהאות (כגון מערכות דיגיטליות רב-ערוציות מהירות), יש לציין את תוכן האדווה של אלמנט המערכת.

3.4 קו משותף לאיתות
קו האות המשותף צריך להיות נקודת הפוטנציאל הנמוכה ביותר במעגל האות. אם קו האות המשותף מחובר לספק הכוח, יש לחבר אותו להדק השלילי של ספק הכוח (או להדק 0V של ספק כוח דו קוטבי).

3.5 הַאֲרָקָה
אם נדרשת הארקה למעגל האות, יש להאריק את קו האות המשותף או את ההדק השלילי של ספק הכוח (או את ההדק 0V של ספק כוח דו קוטבי).

3.6 עכבת עומס
משדר או רכיב מערכת בקרה צריכים להיות מסוגלים להניע ברציפות כל עומס בין 0Ω ל-300Ω.

3.7 ספק כוח
כל רכיב במערכת משדר המשתמש בספק כוח חיצוני צריך לתפקד כראוי עם טווח מתח אספקת חשמל של 20 וולט (DC) עד 30 וולט (DC).
יש לציין את תוכן האדוות של מתח אספקת החשמל ולא יעלה על 10% ממתח אספקת החשמל הנומינלי.
יש להשתמש בספק כוח יציב.
לצורך הערכה והשוואה של מאפייני רכיבי המערכת, מומלץ להשתמש במתח אספקת חשמל ייחוס של 24 וולט (DC).