คำนำ

มาตรฐาน GB/T 3369 “สัญญาณอนาล็อกสำหรับระบบควบคุมกระบวนการ” แบ่งออกเป็นสองส่วนดังนี้:

• ส่วนที่ 1: สัญญาณกระแสไฟฟ้าตรง (DC)

• ส่วนที่ 2: สัญญาณแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง

ส่วนนี้คือ ตอนที่ 1 ของ GB/T 3369.
ส่วนนี้เหมือนกับมาตรฐาน IEC 60381-1:1982 ที่มีชื่อว่า “สัญญาณอนาล็อกสำหรับระบบควบคุมกระบวนการ – ส่วนที่ 1: สัญญาณกระแสตรง” (ฉบับภาษาอังกฤษ)

ตามมาตรฐาน GB/T 1.1-2000 “แนวทางสำหรับการกำหนดมาตรฐาน – ส่วนที่ 1: โครงสร้างและกฎการร่าง” ได้มีการแก้ไขเพิ่มเติมในมาตรฐาน IEC 60381-1:1982 ดังต่อไปนี้:

• “มาตรฐานนี้” ได้ถูกเปลี่ยนเป็น “ส่วนนี้”

• คำนำของมาตรฐาน IEC 60381-1:1982 ได้ถูกลบออกแล้ว

• ทุกที่ที่ปรากฏ “IEC 60381” จะถูกเปลี่ยนเป็น “GB/T 3369”

• มีการใช้จุดทศนิยม “.” แทนเครื่องหมายจุลภาค “,” สำหรับตัวเลขทศนิยม

ชิ้นส่วนนี้ใช้แทนชิ้นส่วนเดิม GB/T 3369-1989 “สัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนาล็อกสำหรับอุปกรณ์ควบคุมอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม”

ความแตกต่างหลักเมื่อเปรียบเทียบกับ GB/T 3369-1989:

• ชื่อเรื่องได้เปลี่ยนจาก “สัญญาณกระแสไฟฟ้าตรงแบบอนาล็อกสำหรับเครื่องมือวัดอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม” เป็น “สัญญาณอนาล็อกสำหรับระบบควบคุมกระบวนการ – ตอนที่ 1: สัญญาณกระแสไฟฟ้าตรง”

• วลี “มาตรฐานนี้” ได้ถูกเปลี่ยนเป็น “ส่วนนี้”

• ขอบเขต: GB/T 3369-1989 อ้างอิงถึง IEC 60381-1:1982 และใช้กับเครื่องมือวัดอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ในทางตรงกันข้าม มาตรฐานนี้อ้างอิงถึง IEC 60381-1:1982 และใช้กับระบบการวัดและควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม (บทที่ 1 ของ GB/T 3369-1989 (เทียบกับบทที่ 1 ของส่วนนี้)

• คำว่า “เครื่องมือระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม” ได้ถูกเปลี่ยนเป็น “องค์ประกอบ” (บทที่ 1 ของ GB/T 3369-1989 (เทียบกับบทที่ 1 ของส่วนนี้)

• มีการเพิ่มคำจำกัดความใหม่ ได้แก่ “แหล่งจ่ายไฟ” และ “ปริมาณคลื่นรบกวนของแรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟ” (ส่วนที่ 2.9, 2.10 ของส่วนนี้)

• ส่วนข้อกำหนดทางเทคนิคได้รับการปรับปรุงเพื่อรวมข้อกำหนดเกี่ยวกับ “แหล่งจ่ายไฟ” (ส่วนที่ 3.7 ของส่วนนี้)

ส่วนนี้ ข้อเสนอนี้มาจากสมาคมอุตสาหกรรมเครื่องจักรของจีน
ส่วนนี้ อยู่ภายใต้การกำกับดูแลของคณะกรรมการเทคนิคแห่งชาติ 168 ว่าด้วยการกำหนดมาตรฐานการวัดและควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรม คณะอนุกรรมการที่ 2
หน่วยงานที่ร่วมร่างแบบ: มหาวิทยาลัยเซาท์เวสต์, กลุ่มบริษัท China Siliang Instrument and Meter Group
หน่วยงานที่เข้าร่วมในการร่างเอกสาร: สถาบันวิจัยเทคโนโลยีและเศรษฐกิจเชิงบูรณาการด้านเครื่องมือวัดและมาตรวัดอุตสาหกรรมเครื่องกล, สถาบันวิจัยระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมเครื่องกลปักกิ่ง
ผู้ร่างหลัก: Liu Feng, Zhang Jiancheng, Zhu Peijun, Liu Jin
ผู้ร่างแบบที่เข้าร่วม: เฟิง เสี่ยวเฉิง, เซี่ย ปิงปิง

รุ่นก่อนหน้าของมาตรฐานที่ชิ้นส่วนนี้เข้ามาแทนที่ ได้แก่:

• GB 3369-1982;

• GB/T 3369-1989.

1. ขอบเขต

ส่วนนี้ระบุถึงการใช้สัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนาล็อกสำหรับการส่งข้อมูลระหว่างองค์ประกอบของระบบในระบบการวัดและควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม ส่วนนี้ไม่ครอบคลุมถึงสัญญาณที่ใช้ภายในองค์ประกอบเดียวเท่านั้น

2. คำศัพท์และคำจำกัดความ

ข้อกำหนดและคำจำกัดความต่อไปนี้ใช้กับส่วนนี้:

2.1 องค์ประกอบของระบบการวัดและควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม
หน่วยการทำงานและส่วนประกอบที่ผสานรวมกันซึ่งใช้ในการแปลง ประมวลผล หรือส่งผ่านค่าการวัด ตัวแปรควบคุม ตัวแปรที่ถูกควบคุม และตัวแปรอ้างอิง

2.2 สัญญาณกระแสตรงแบบอนาล็อก
สัญญาณกระแสตรงที่ใช้ในการส่งข้อมูลในระบบการวัดและควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องภายในช่วงที่กำหนดไว้

2.3 ช่วงของสัญญาณกระแสตรงอนาล็อก
ค่าทั้งหมดต้องอยู่ภายในขอบเขตที่กำหนดไว้

2.4 ขีดจำกัดล่าง
ค่าต่ำสุดของช่วงที่กำหนดไว้
หมายเหตุ: ขีดจำกัดล่างอาจเป็นศูนย์หรือค่าจำกัด หากเป็นศูนย์ เรียกว่า “ศูนย์แท้” หากเป็นค่าจำกัด เรียกว่า “ศูนย์มีชีวิต”

2.5 ขีดจำกัดบน
ค่าสูงสุดของช่วงที่กำหนดไว้

2.6 อิมพีแดนซ์โหลด
ค่าความต้านทานรวมขององค์ประกอบรับสัญญาณและสายไฟทั้งหมดที่เชื่อมต่ออยู่ในวงจรสัญญาณ

2.7 ปริมาณระลอกคลื่นของสัญญาณกระแสตรง
อัตราส่วนของค่าสูงสุดถึงต่ำสุดของส่วนประกอบกระแสสลับต่อช่วงของสัญญาณกระแสตรงแบบอนาล็อก

2.8 วงจรสัญญาณทั่วไป
วงจรสัญญาณหลายวงจรอาจใช้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าทั่วไปร่วมกัน ซึ่งอาจต่อลงดินหรือไม่ก็ได้

2.9 แหล่งจ่ายไฟ
แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงที่ช่วยให้ส่วนประกอบต่างๆ ของระบบสามารถสร้างสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงได้

2.10 ปริมาณระลอกคลื่นของแรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟ
อัตราส่วนของค่าสูงสุดถึงต่ำสุดของส่วนประกอบกระแสสลับต่อแรงดันไฟฟ้าจริงของแหล่งจ่ายไฟ

3. ข้อกำหนดทางเทคนิค

3.1 ช่วงของสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนาล็อก
ตารางที่ 1 แสดงช่วงของสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนาล็อก

ตารางที่ 1: ช่วงสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรง

• (ก) ค่าที่ต้องการ

• (ข) มูลค่าที่ไม่เป็นที่ต้องการ ซึ่งจะถูกยกเลิกในอนาคต

3.2 ค่าที่อยู่นอกช่วงสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรงแบบอนาล็อก
สำหรับสัญญาณที่ต้องการ ค่า 0mA นั้นสงวนไว้เฉพาะสำหรับบ่งชี้ความผิดพลาดของวงจรสัญญาณหรือความล้มเหลวของแหล่งจ่ายไฟเท่านั้น

3.3 ปริมาณระลอกคลื่นของสัญญาณกระแสไฟฟ้ากระแสตรง
ต้องระบุปริมาณระลอกคลื่นของสัญญาณ และต้องไม่เกิน 3%
สำหรับระบบที่รับค่าทันทีจากสัญญาณ (เช่น ระบบดิจิทัลที่มีอินพุตหลายช่องสัญญาณอย่างรวดเร็ว) จะต้องระบุปริมาณริปเปิลขององค์ประกอบระบบด้วย

3.4 สายสัญญาณทั่วไป
สายสัญญาณร่วมควรเป็นจุดที่มีศักย์ไฟฟ้าต่ำที่สุดในวงจรสัญญาณ หากสายสัญญาณร่วมเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ ควรเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ (หรือขั้ว 0V ของแหล่งจ่ายไฟแบบสองขั้ว)

3.5 การต่อสายดิน
หากวงจรสัญญาณต้องการการต่อลงดิน ควรต่อสายร่วมของสัญญาณหรือขั้วลบของแหล่งจ่ายไฟ (หรือขั้ว 0V ของแหล่งจ่ายไฟแบบไบโพลาร์) ลงดิน

3.6 อิมพีแดนซ์โหลด
ตัวส่งสัญญาณหรือองค์ประกอบของระบบควบคุมควรสามารถขับโหลดได้อย่างต่อเนื่องระหว่าง 0Ω ถึง 300Ω

3.7 แหล่งจ่ายไฟ
องค์ประกอบระบบส่งสัญญาณใดๆ ที่ใช้แหล่งจ่ายไฟภายนอก ควรทำงานได้อย่างถูกต้องด้วยช่วงแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟตั้งแต่ 20 V(DC) ถึง 30 V(DC)
ควรระบุค่าความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายไฟ และค่าดังกล่าวต้องไม่เกิน 10% ของแรงดันไฟฟ้าแหล่งจ่ายไฟปกติ
ควรใช้แหล่งจ่ายไฟที่เสถียร
ในการประเมินและเปรียบเทียบคุณลักษณะขององค์ประกอบระบบ แนะนำให้ใช้แรงดันไฟอ้างอิง 24 V (DC)