液位计检定规程
1 范围
本规程适用于液位计的定型鉴定、样机试验、首次检定、后续检定和使用中检验。
液位计包括的类型有浮子式、浮球式、浮筒式、压力式、电容式、电导式和反射式等。用其他原理制造的液位计、物位计也可参照本规程进行检定。
2 引用文献
本规程引用下列文献:
JJF 1001—1998 《通用计量术语及定义》
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 617—1996 《数字温度指示调节仪检定规程》
JJG 882—1994 《压力变送器检定规程》
GB/T 17626.2—1998 《静电放电抗扰度试验》
GB/T 17626.3—1998 《射频电磁场辐射抗扰度试验》
GB/T 17626.4—1998 《电快速瞬变脉冲群抗扰度试验》
GB/T 17626.8—1998 《工频磁场抗扰度试验》
GB/T 17626.11—1999 《电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验》
JB/T 9329—1999 《仪器仪表运输、运输贮存基本环境条件及试验方法》
使用本规程时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。
3术语和定义
3.1设定点误差set point error
输出变量按规定的要求输出时,测得的实际液位与液位设定值之差。
3.2切换值switching value
位式控制仪表上行程(或下行程)中,输出从一种状态变换到另一种状态时所测得的输入(液位)值。
3.3切换差differential gap
同一设定点上、下行程切换值之差。
4概述
液位计是工业过程测量和控制系统中用以指示和控制液位的仪表。
液位计按功能可分为基地式(现场指示)和远传式(远传显示、控制)两大类。远传式液位计,通常将现场的液位状况转换成电信号传递到需要监控的场所,或用液位变送器配以显示仪表达到远传显示的目的;液位的控制通常用位式控制方式来实现。
液位计通常由传感器、转换器和指示器三部分组成。具有控制作用的液位计,还有设定机构。
液位计的工作原理按检测方式不同可以归纳为以下几类:
a)浮力液位测量原理。在液位测量范围内通过检测施加在恒定截面垂直位移元件上的浮力来测量液位(如浮筒式、浮球式);
b)浮子液位测量原理。通过检测浮子的位置来测量液位,浮子的位置可以用机械、磁性、光学、超声、辐射等方法检测(如磁翻柱浮球式);
c)浮标和缆索式液位测量原理。根据浮标的位置直接测量液位,浮标的位置由缆索和滑轮或齿轮凸轮组以机械的方式传送到指示仪和(或)变送器(如浮子式);
d)压力液位测量原理。通过检测液面上、下两点之间的压力差来测量液体的液位(如压力式);
e)超声波、微波液位测量原理。通过检测一束超声声能、微波能发射到液面并反射回来所需的时间来确定液体的液位(如反射式);
f)伽马射线液位测量原理。利用液体处在射线源和检测器之间时吸收伽马射线的原理测量液体的液位(如辐射式);
g)电容液位测量原理。通过检测液体两侧两个电极间的电容来测量液体的液位(如电容式);
h)电导液位测量原理。通过检测被液体隔离的两个电极间的电阻来测量导电液体的液位(如电导式)。
5计量性能要求
5.1示值误差
液位计示值的最大允许误差有两种表示方式:
a)示值的最大允许误差为±(a%FS+b)
其中:a可以是0.02,(0.03),0.05,0.1,0,2,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5;
FS为液位计的量程,cm或mm;
b为数字指示液位计的分辨力,cm或mm。模拟指示液位计b=0;
b)示值的最大允许误差为±N
其中:N为直接用长度单位表示的最大允许误差,cm或mm。
5.2 回差
液位计的回差应不超过示值最大允许误差的绝对值。其中,反射式和压力式液位计的回差应不超过示值最大允许误差绝对值的二分之一。
5.3稳定性
具有电源供电的液位计连续工作24 h,示值误差仍符合5.1的要求。
5.4液位信号输出误差
具有变送器功能的液位计,输出误差应不超过输出量程的±c%。
其中:c可以是0.2,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5。
5.5设定点误差
具有位式控制的液位计,其设定点误差限为±a′%FS(或±N′)。
其中:a′可以是0.1,0.2,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5;
N′为直接用长度单位表示的设定点误差限,cm或mm。
5.6切换差
具有位式控制的液位计,切换差应不超过设定点误差限绝对值的2倍。
6通用技术要求
6.1外观
a)液位计正面应标明制造厂名称或商标、产品名称及计量单位符号;液位计铭牌上应注明型号规格、最大允许误差、测量范围、(额定工作压力)、出厂编号、制造年月和制造计量器具许可证标志及编号,新产品应有型式批准标志和编号。铭牌信息应不易丢失;
b)液位计接线端子铭牌上的文字、数字与符号应正确、鲜明、清晰,不应残缺;
c)用数码指示的液位计,显示的亮度应均匀,不应出现笔划残缺现象。显示的分辨力应不大于最大允许误差的1/5。
6.2主电源变化影响
具有电源供电的液位计,交流供电在187 V~242 V、47.5 Hz~52.5 Hz变化;直流供电在额定电压±10%变化。液位计的示值变化应不超过最大允许误差绝对值的二分之一。
6.3环境温度影响
不具有电源供电的液位计,在环境温度15℃~35℃,相对湿度45%~75%条件下,示值误差仍符合5.1的要求。
具有电源供电的液位计,在环境温度(-25~60)℃变化时,平均每变化10℃液位的显示值变化应不超过最大允许误差的绝对值。
6.4共模干扰影响
具有交流电源供电的液位计,输入端对地绝缘时,在输入端与地之间施加250 V、50 Hz的共模干扰电压,液位计的示值变化应不超过最大允许误差绝对值的二分之一。
6.5工频磁场抗扰度性能*
具有电源供电的液位计,在GB/T17626.8—1998中规定的严酷度等级为5级的环境下,仍能正常工作、计量性能仍应符合5.1的要求。
6.6静电放电抗扰度性能*
具有电源供电的液位计,在GB/T17626.2—1998中规定的严酷度等级为3级的环境下,允许功能或性能有暂时降低或丧失,但能自行恢复。
6.7射频电磁场辐射抗扰度性能*
具有电源供电的液位计,在GB/T17626.3—1998中规定的严酷度等级为2级的环境下,允许功能或性能有暂时降低或丧失,但能自行恢复。
6.8电快速瞬变脉冲群抗扰度性能*
具有电源供电的液位计,在GB/T17626.4—1998中规定的严酷度等级为3级的环境下,允许功能或性能有暂时降低或丧失,但能自行恢复。
6.9电压暂降、短时中断抗扰度性能*
具有电源供电的液位计,在GB/T17626.11—1999中规定的电压暂降和短时中断的情况下,允许功能或性能有暂时降低或丧失,但能自行恢复。
注:带*的项目为电磁兼容性方面的要求,制造厂可根据仪表限定的工作环境或用户的要求对项目和严酷等级作适当调整。
6.10耐压及密封性
直接承受介质压力的液位计应进行耐压及密封性试验。额定工作压力小于10 MPa的液位计,其工作壳体、浮子、浮球应能承受1.5倍额定工作压力;大于和等于10 MPa的液位计,其工作壳体、浮子、浮球应能承受1.25倍额定工作压力。均不应出现泄漏和损坏。
6.11绝缘电阻
具有电源供电的液位计,在环境温度为15℃~35℃,相对湿度为45%~75%的条件下,液位计的电源、接地端子(或外壳)之间的绝缘电阻应不低于20 MΩ。
6.12绝缘强度
具有电源供电的液位计,在环境温度为15℃~35℃,相对湿度为45%~75%的条件下,液位计的电源、接地端子(或外壳)之间施加表1所规定的试验电压,保持1 min应不出现击穿或飞弧现象。
表 1
液位计端子公称电压/V 试验电压/V
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