GB/T 26804.6-2011 工业控制计算机系统 功能模块模板 第6部分：数字量输入输出通道模板性能评定方法
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资料介绍
ICS 25. 040. 40 N 18
中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准
GB/T 26804.6—2011
工业控制计算机系统 功能模块模板
第 6 部分 :数字量输入输出通道模板
性能评定方法
Industrialcontrolcomputersystem—Function modules—
Part6:Methodsofevaluatingtheperformance for
digitalinput/outputchannelmodules
2011-07-29发布 2011-12-01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
发
布
GB/T 26804.6—2011
目 次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 试验条件 2
4. 1 环境条件 2
4. 2 动力条件 2
5 DI通道模板功能及基本性能检验 2
5. 1 功能检查 2
5. 2 性能检验 3
6 DO 通道模板功能及基本性能检验 4
6. 1 功能检查 4
6. 2 性能检验 4
7 结构尺寸和外观检查 5
7. 1 结构尺寸检查 5
7. 2 外观检查 5
8 电源适应能力试验 5
8. 1 电源电压暂降影响试验 5
8. 2 电源电压短时中断影响试验 5
8. 3 电源电压变化影响试验 5
9 共模抗扰度试验 5
9. 1 DI通道模板共模抗扰度试验 5
9. 2 DO 通道模板共模干扰影响试验 6
10 环境影响试验 6
10. 1 环境温度影响试验 6
10. 2 环境相对湿度影响试验 6
10. 3 振动影响试验 6
11 电磁兼容抗扰度试验 6
11. 1 射频电磁场辐射抗扰度试验 6
11. 2 工频磁场抗扰度试验 6
11. 3 静电放电抗扰度试验 6
11. 4 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 6
11. 5 浪涌(冲击)抗扰度试验 6
11. 6 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验 6
12 抗运输环境影响试验 7
12. 1 抗运输高温影响试验 7
12. 2 抗运输低温影响试验 7
12. 3 抗运输湿热影响试验 7
Ⅰ
GB/T 26804.6—2011
12. 4 抗运输自由跌落影响试验 7
13 特殊性能试验认证 7
13. 1 抗腐蚀和侵蚀性能试验 7
13. 2 防爆性能检验 7
13. 3 功能安全认证 7
14 可靠性认证 7
15 长时间运行考核 7
16 检验规则 7
16. 1 型式检验 7
16. 2 出厂检验 7
图 1 开关量输入通道模板测试电路图 3
图 2 脉冲量输入通道模板测试电路图 3
图 3 DO 通道模板测试电路图 5
图 4 隔离型 DI通道抗共模干扰测试电路图 6
表 1 检查项 目 8
Ⅱ
GB/T 26804.6—2011
前 言
GB/T 26804《工业控制计算机系统 功能模块模板》分以下部分 :
— 第 1部分 :处理器模板通用技术条件 ;
— 第 2部分 :处理器模板性能评定方法 ;
— 第 3部分 :模拟量输入输出通道模板通用技术条件 ;
— 第 4部分 :模拟量输入输出通道模板性能评定方法 ;
— 第 5部分 :数字量输入输出通道模板通用技术条件 ;
— 第 6部分 :数字量输入输出通道模板性能评定方法 。
本部分是 GB/T 26804的第 6部分 。
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和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归 口 。
本部分负责起草单位 :重庆工业自动化仪表研究所 。
本部分参加起草单位 :北京研华科技股份有限公司 、北京康拓科技开发总公司 、研祥智能科技股份有限公司 、西南大学 、中国计算机学会工业控制计算机专业委员会 。
本部分主要起草人 :张凌 、刘琴 、余武 。
本部分参 加 起 草 人 : 刘 永 池 、刘 学 东 、张 伟 艳 、刘 鑫 、陈 志 列 、孙 伟 、祁 虔 、钟 秀 蓉 、黄 仁 杰 、何 强 、杨孟飞 。
Ⅲ
GB/T 26804.6—2011
工业控制计算机系统 功能模块模板
第 6 部分 :数字量输入输出通道模板
性能评定方法
1 范围
GB/T 26804的本部分规定了数字量输入输出通道模板的试验检查方法和检验规则 。
本部分适用于工业控制计算机系统数字量输入输出通道模板的性能评定 。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过 GB/T 26804的本部分的引用而成为本部分的条款 。凡是注日期的引用文件 ,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分 ,然而 ,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否 可 使 用 这 些 文 件 的 最 新 版 本 。 凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件 , 其 最 新 版 本 适 用 于 本部分 。
GB/T 2423. 4 电工电子产品环境试验 第 2部分 :试验方法 试验 Db 交变湿热(12h+12h循环)(GB/T 2423. 4—2008,IEC 60068-2-30:2005,IDT)
GB/T 15479—1995 工业自动化仪表绝缘电阻 、绝缘强度技术要求和试验方法
GB/T 17626. 2 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 静 电 放 电 抗 扰 度 试 验 (GB/T 17626. 2—2006, IEC 61000-4-2:2001,IDT)
GB/T 17626. 3 电磁兼 容 试 验 和 测 量 技 术 射 频 电 磁 场 辐 射 抗 扰 度 试 验(GB/T 17626. 3— 2006,IEC 61000-4-3:2002,IDT)
GB/T 17626. 4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(GB/T 17626. 4— 2008,IEC 61000-4-4:2004,IDT)
GB/T 17626. 5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击) 抗扰度试验(GB/T 17626. 5—2008, IEC 61000-4-5:2005,IDT)
GB/T 17626. 6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验(GB/T 17626. 6— 2008,IEC 61000-4-6:2006,IDT)
GB/T 17626. 8 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 工 频 磁 场 抗 扰 度 试 验 (GB/T 17626. 8—2006, IEC 61000-4-8:2001,IDT)
GB/T 17626. 11 电磁兼容 试 验 和 测 量 技 术 电 压 暂 降 、短 时 中 断 和 电 压 变 化 的 抗 扰 度 试 验(GB/T 17626. 11—2008,IEC 61000-4-11:2004,IDT)
GB/T 18271. 3—2000 过程测量和控制装置 通用性能评定方法和程序 第 3部分 :影响量影响的试验(idtIEC 61298-3:1998)
GB/T 26802. 1—2011 工业控制计算机系统 通用规范 第 1部分 :通用要求
GB/T 26804. 5—2011 工业控制计算机系统 功能模块模板 第 5 部分 数字量输入输出通道模板通用技术条件
3 术语和定义
3. 1 定义
GB/T 26802. 1—2011和 GB/T 26804. 5—2011确立的以及下列术语和定义适用于本部分 。
1
GB/T 26804.6—2011
3. 1. 1
阈值 threshold value
逻辑电路的开门电平或关门电平 。
4 试验条件
4. 1 环境条件
4. 1. 1 参比试验大气条件温 度 :20℃ ±2℃ ;
相对湿度 :65%±5% ;
大气压力 :86kPa~ 106kPa;
用于热带 、亚热带或其他特殊环境的 DI/DO通道模板 ,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
当试验不可能或无必要在参比试验条件下进行时 ,推荐采用下列大气条件 。
温 度 :15℃ ~ 35℃ ;
相对湿度 :45% ~ 75% ;
大气压力 :86kPa~ 106kPa。
4. 1. 3 其他环境条件
外界磁场 : 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 :应使机械振动减少到可以忽略不计 ;
周围空气中不含有对铬 、镍镀层 、有色金属及其合金起腐蚀作用的介质 , 以及易燃易爆的物质 。
4. 2 动力条件
4. 2. 1 公称值
由制造商与用户根据有关标准协商确定 。
4. 2. 2 电源允差
直流供电电源电压 : ±1% ;
直流供电电源纹波 :<0. 1% ;
交流供电电源谐波含量 :<5% ;
电源频率 : ±1% 。
5 DI通道模板功能及基本性能检验
5. 1 功能检查
5. 1. 1 初始化功能检查
通过对相关功能和技术性能的测试 ,检查验证初始化功能 。
5. 1. 2 寻址功能检查
运行检查程序 ,对预先设定好的各路数字量信号输入的地址进行程序寻址,并显示或打印 ,检查寻址功能是否正常 。
5. 1. 3 自诊断功能检查
人为设置故障 ,运行自诊断检查程序 ,检查自诊断功能 。
5. 1. 4 组态功能检查
通过对相关功能和性能的测试 ,检查验证组态功能 。
5. 1. 5 通信功能检查
把 DI通道模板连于测试系统 ,运行通信检查程序 ,检查通信功能 。
2
GB/T 26804.6—2011
5. 2 性能检验
5. 2. 1 输入动作检验
5. 2. 1. 1 开关量输入动作检验
开关量输入通道模板测试电路见图 1。
图 1 开关量输入通道模板测试电路图
a) 触点输入型
按照图 1将被测通道模板与测试设备连接 。
通过状态发生器对被测 DI通道模板各路反复置予不同的状态 ,运行测试程序 ,检查显示的触点信号是否与对应点所置状态相符 ,并打印测试结果 。
b) 电平输入型
按照图 1将被测通道模板与测试设备连接 。
通过状态发生器对被测 DI通道模板各路反复输入“0”电平 、“1”电平相对应的阈值信号 ,运行测试程序 ,检查显示的信号是否与相对应的电压范围相符 ,并打印测试结果 。
5. 2. 1. 2 脉冲量输入动作检验
5. 2. 1. 2. 1 概述
脉冲量输入通道模板测试电路见图 2。
图 2 脉冲量输入通道模板测试电路图
将脉冲发生器产生的脉冲信号送入被测模板 , 同时用数字频率计进行监测 ,运行测试程序 ,检查显
3
GB/T 26804.6—2011
示的脉冲信号是否与对应点输入的脉冲信号相符 ,并打印测试结果 。
输入脉冲信号的频率 、脉冲宽度 、信号电平均应符合产品标准规定 。输入信号取值应包括标准规定的上下限在内最少 3 点以上 ,并均匀分布在规定的范围内 。
5. 2. 1. 2. 2 脉冲累计检验
脉冲信号发生器接到被测 DI通道模板的输入端子上 ,在通道模板计数容量的范围内 ,加入 4 种到8种不同频率的脉冲信号 ,运行测试程序进行测试 ,显示并打印测量结果 。确认误差是否符合产品标准的规定 。
5. 2. 1. 2. 3 频率测量检验
脉冲信号发生器接到被测 DI通道模板的输入端子上 , 在通道模板设计的频率范围内加入 4 种到8种频率信号 ,运行测试程序进行测试 ,显示并打印测量结果 。确认误差是否符合产品标准的规定 。
5. 2. 1. 2. 4 脉冲宽度测量检验
脉冲信号发生器接到被测 DI通道模板的输入端子上 ,在通道模板设计的脉冲宽度范围内改变输入信号 ,重复测试 4次到 8次 ,运行测试程序进行测试 ,显示并打印测量结果 。确认误差是否符合产品标准的规定 。
5. 2. 2 绝缘电阻检查
按 GB/T 15479—1995 中 5. 1、5. 2、5. 3规定的方法进行检查 。
5. 2. 3 绝缘强度检查
按 GB/T 15479—1995 中 5. 1、5. 2、5. 4规定的方法进行检查 。
6 DO通道模板功能及基本性能检验
6. 1 功能检查
6. 1. 1 寻址功能检查
运行检查程序 ,对预先设定好的各路数字量信号输出的地址进行程序寻址,并显示或打印 ,确认寻址功能是否正常 。
6. 1. 2 初始化功能检查
通过对相关功能和技术性能的测试 ,检查验证初始化功能 。
6. 1. 3 自诊断功能检查
人为设置故障 ,运行自诊断检查程序 ,检查自诊断功能 。
6. 1. 4 组态功能检查
通过对相关功能和性能的测试 ,检查验证组态功能 。
6. 1. 5 通信功能检查
把 DO通道模板连于测试系统 ,运行通信检查程序 ,检查通信功能 。
6. 2 性能检验
6. 2. 1 输出动作检验
DO 通道模板测试电路见图 3。
触点输出型 :在接入由产品标准规定的最大触点负载条件下检查 。
电平输出型 :在满负载条件下检查 。
按照图 3将被测通道模板与测试设备连接 。
运行检查程序 ,输出不同的数字量 ,检查 DO输出是否与设定的数字量相符 。
4
GB/T 26804.6—2011
图 3 DO通道模板测试电路图
6. 2. 2 绝缘电阻检查
按 GB/T 15479—1995 中 5. 1、5. 2、5. 3规定的方法进行检查 。
6. 2. 3 绝缘强度检查
按 GB/T 15479—1995 中 5. 1、5. 2、5. 4规定的方法进行检查 。
7 结构尺寸和外观检查
7. 1 结构尺寸检查
用测量法进行检查 。
7. 2 外观检查
用目测法进行检查 。
8 电源适应能力试验
8. 1 电源电压暂降影响试验
按 GB/T 17626. 11规定的程序和方法进行试验 。
8. 2 电源电压短时中断影响试验
按 GB/T 17626. 11规定的程序和方法进行试验 。
8. 3 电源电压变化影响试验
按 GB/T 17626. 11规定的程序和方法进行试验 。
9 共模抗扰度试验
9. 1 DI通道模板共模抗扰度试验
对 DI通道模板的隔离型电平输入通道按下述方法进行共模抗扰度试验 。试验电路见图 4。
5
GB/T 26804.6—2011
图 4 隔离型 DI通道抗共模干扰测试电路图
在浮空地与计算机地之间加共模电压(Ecm ) ,运行测试程序 ,检查 DI通道模板寻址功能和动作功能是否正常 。共模电压值按产品标准规定 。
9. 2 DO通道模板共模干扰影响试验
对 DO 通道模板的隔离型电平输出通道按下述方法进行共模抗扰度试验 。在浮空地与计算机地之间加共模电压(共模电压值按产品标准规定) ,运行测试程序 ,检查 DO通道模板寻址功能和动作功能是否正常 。
10 环境影响试验
10. 1 环境温度影响试验
按 GB/T 18271. 3—2000中第 5 章规定的方法进行试验 。
10. 2 环境相对湿度影响试验
按 GB/T 18271. 3—2000中第 6章规定的方法进行试验 。
10. 3 振动影响试验
按 GB/T 18271. 3—2000中第 7章规定的方法进行试验 。
11 电磁兼容抗扰度试验
11. 1 射频电磁场辐射抗扰度试验
按 GB/T 17626. 3规定的程序和方法进行试验 。
11. 2 工频磁场抗扰度试验
按 GB/T 17626. 8规定的程序和方法进行试验 。
11. 3 静电放电抗扰度试验
按 GB/T 17626. 2规定的 程 序 , 根 据 模 板 的 具 体 情 况 , 可 选 用 空 气 放 电 或 接 触 放 电 的 方 法 进 行试验 。
11. 4 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
按 GB/T 17626. 4规定的程序和方法进行试验 。
11. 5 浪涌(冲击)抗扰度试验
按 GB/T 17626. 5 规定的程序和方法进行试验 。
11. 6 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验
按 GB/T 17626. 6规定的程序和方法进行试验 。
6
GB/T 26804.6—2011
12 抗运输环境影响试验
12. 1 抗运输高温影响试验
DI/DO通道模板在包装条件下按 GB/T 18271. 3—2000规定的方法进行试验 。
12. 2 抗运输低温影响试验
DI/DO通道模板在包装条件下按 GB/T 18271. 3—2000规定的方法进行试验 。
12. 3 抗运输湿热影响试验
DI/DO通道模板在包装条件下按 GB/T 2423. 4规定的方法进行试验 。
12. 4 抗运输自由跌落影响试验
DI/DO通道模板在包装条件下按 GB/T 18271. 3—2000规定的方法进行试验 。
13 特殊性能试验认证
13. 1 抗腐蚀和侵蚀性能试验
当制造商和用户决定进行抗腐蚀和侵蚀性能试验时 ,选择在具备试验条件的检测机构进行试验 。
13. 2 防爆性能检验
根据防爆要求 , 由国家授权的防爆检测机构进行检验并颁发防爆合格证 。
13. 3 功能安全认证
根据功能安全要求 , 由安全检测机构进行检验认证 。
14 可靠性认证
由国家或行业授权的可靠性认证机构进行认证和评定 。
15 长时间运行考核
在参比试验大气条件或正常工作大气条件下 ,运行考核程序 ,连续运行时间不少于 72h,考核期间DI/DO通道模板应正常工作 。
16 检验规则
16. 1 型式检验
有下列情况之一的应进行型式检验 :
a) 新试制的产品定型时或老产品转产时 ;
b) 正常生产的产品,当结构 、材料 、工艺有较大改变 ,可能影响产品性能时 ;
c) 连续生产的产品 ,4~ 5 年进行一次型式检验 ;
d) 国家有关部门提出型式检验要求时 。
除非另有规定 ,型式检验应按本部分规定中除特殊要求项目以外的全部项目进行检验 。
型式检验项目见表 1 中的 “型式检验 ”。
可靠性认证在批量生产阶段单独进行 。
16. 2 出厂检验
DI/DO通道模板须经制造商质量检验部门检验合格后附产品合格证方能出厂 。 出厂检验项 目见表 1 中的 “出厂检验 ”。
7
GB/T 26804.6—2011
表 1 检查项目
检验项 目
出厂检验
型式检验
技术要求条文号(GB/T 26804. 5
—2011)
检验方法条文号
(本部分)
非智能型
智能型
非智能型
智能型
DI
DO
DI
DO
寻址功能
初始化功能自诊断功能组态功能
通信功能
DI(或 DO) 输入(或 输 出)动作
绝缘电阻绝缘强度
结构尺寸 、外观电源电压暂降电源短时中断电源电压变化共模干扰
环境温度影响相对湿度影响振动影响
射频电磁场工频磁场
静电放电
抗运输环境高温
低温湿热
自 由跌落
抗腐蚀和侵蚀防爆
功能安全
长时间运行考核
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6. 1. 1. 2
6. 1. 1. 1
6. 1. 2
6. 1. 3
6. 1. 4
6. 2. 1. 2 6. 3. 1. 2 6. 2. 2 6. 3. 2
6. 2. 3 6. 3. 3
6. 4
6. 5. 1
6. 5. 2
6. 5. 3
6. 6
6. 7. 1
6. 7. 2
6. 7. 3
