T/CSMT YB011-2024 天然气发热量测量装置测试技术规范

ICS91.140.40
CCS E24
团体标准
T/CSMT-YB011—2024
天然气发热量测量装置测试技术规范
Evaluationandtestrequirementsofnaturalgascalorificvaluemeasuringdevice
2024-11-25发布2024-12-25实施
中国计量测试学会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 2
4 通用技术要求…………………………………………………………………………………………… 3
4.1 测量范围…………………………………………………………………………………………… 3
4.2 标准参比条件……………………………………………………………………………………… 3
4.3 环境条件…………………………………………………………………………………………… 3
4.4 电源………………………………………………………………………………………………… 3
4.5 标记的要求………………………………………………………………………………………… 4
4.6 安装和操作………………………………………………………………………………………… 5
4.7 安装和操作说明…………………………………………………………………………………… 5
5 构造要求………………………………………………………………………………………………… 5
5.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 5
5.2 外壳………………………………………………………………………………………………… 6
5.3 显示装置…………………………………………………………………………………………… 6
5.4 能量输入和输出的要求…………………………………………………………………………… 7
5.5 电池的要求………………………………………………………………………………………… 8
5.6 报警功能…………………………………………………………………………………………… 8
6 计量性能要求…………………………………………………………………………………………… 9
6.1 测试条件…………………………………………………………………………………………… 9
6.2 额定工作条件……………………………………………………………………………………… 9
6.3 最大允许误差(MPE)……………………………………………………………………………… 9
6.4 数据传输的要求…………………………………………………………………………………… 10
7 符合性试验……………………………………………………………………………………………… 11
7.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 11
7.2 验证性能要求……………………………………………………………………………………… 11
7.3 影响因子试验……………………………………………………………………………………… 12
7.4 干扰试验…………………………………………………………………………………………… 12
附录A (规范性) 能量计算机的型式试验……………………………………………………………… 13
A.1 一般条件………………………………………………………………………………………… 13
A.2 EC性能测试……………………………………………………………………………………… 13
附录B(规范性) 热值测定装置的型式试验…………………………………………………………… 16
B.1 概述………………………………………………………………………………………………… 16
Ⅰ
T/CSMT-YB011—2024
B.2 性能测试…………………………………………………………………………………………… 16
附录C(规范性) 体积转换装置(VCD)的型式批准试验……………………………………………… 22
C.1 范围………………………………………………………………………………………………… 22
C.2 一般要求…………………………………………………………………………………………… 22
C.3 数据传输接口的验证……………………………………………………………………………… 22
附录D(规范性) VCD+CVDD+EC的兼容性测试………………………………………………… 23
D.1 目的………………………………………………………………………………………………… 23
D.2 程序………………………………………………………………………………………………… 23
D.3 验收标准…………………………………………………………………………………………… 23
附录E(规范性) VCD/EC的型式批准试验…………………………………………………………… 24
E.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 24
E.2 性能测试…………………………………………………………………………………………… 24
附录F(规范性) EC/CVDD的型式批准试验………………………………………………………… 26
F.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 26
F.2 性能测试…………………………………………………………………………………………… 26
附录G (规范性) VCD/EC/CVDD的型式批准试验………………………………………………… 30
G.1 一般要求………………………………………………………………………………………… 30
G.2 性能测试………………………………………………………………………………………… 30
附录H (规范性) 环境影响(试验程序)………………………………………………………………… 34
H.1 一般要求………………………………………………………………………………………… 34
H.2 环境温度的影响………………………………………………………………………………… 34
H.3 湿热的影响,稳态………………………………………………………………………………… 34
H.4 循环湿热………………………………………………………………………………………… 35
H.5 电气功率变化…………………………………………………………………………………… 35
H.6 短时交流功率降低……………………………………………………………………………… 36
H.7 电脉冲…………………………………………………………………………………………… 36
H.8 电磁敏感性……………………………………………………………………………………… 37
H.9 静电放电………………………………………………………………………………………… 37
H.10 短时间直流功率变化…………………………………………………………………………… 38
H.11 电源线和/或信号线的浪涌…………………………………………………………………… 38
H.12 工频磁场………………………………………………………………………………………… 38
H.13 随机振动………………………………………………………………………………………… 39
H.14 冲击……………………………………………………………………………………………… 39
H.15 耐久性…………………………………………………………………………………………… 40
附录I(规范性) ECD数据传输接口测试……………………………………………………………… 41
I.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 41
I.2 数据传输接口测试程序…………………………………………………………………………… 41
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 42
Ⅱ
T/CSMT-YB011—2024
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由国家石油天然气管网集团有限公司西气东输分公司提出。
本文件由中国计量测试学会归口。
本文件起草单位:国家石油天然气管网集团有限公司西气东输分公司、国家石油天然气大流量计量
站武汉分站、镇江市计量检定测试中心、山东思达特测控设备有限公司、四方光电股份有限公司、天信仪
表集团有限公司、上海中核维思仪器仪表股份有限公司、浙江浙能天然气运行有限公司、浙江苍南仪表
集团股份有限公司、郑州华润燃气股份有限公司、霍尼韦尔天津有限公司、北京市燃气集团有限责任公
司检测技术中心、江苏省质量技术监督气体流量计量检测中心、上海真兰仪表科技股份有限公司、成都
伦慈仪表有限公司、上海市燃气设备计量检测中心有限公司、上海飞奥燃气设备有限公司。
本文件主要起草人:郑宏伟、裴全斌、徐明、陆玉城、缪春凤、尹玉国、刘志强、陶朝建、罗健忠、
季寿宏、章圣意、侯凤林、谢强、揭慧、周轶、张涛、徐荣华、刘皎、陆奇、朱伟泳。
Ⅲ
T/CSMT-YB011—2024
天然气发热量测量装置测试技术规范
1 范围
本文件规定了天然气发热量测量装置的结构、性能、安全性和一致性的要求和测试方法。
本文件适用于天然气发热量测量装置生产、销售、使用。
制造商生产的天然气发热量测量装置的测试和评价,也适用于天然气输送现场在用的天然气发热
量测定装置的测试和评价。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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。
GB/T2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温
GB/T2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温
GB/T2423.3 环境试验 第2部分:试验方法 试验Cab:恒定湿热试验
GB/T2423.4 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/T2423.7 环境试验 第2部分:试验方法 试验Ec:粗率操作造成的冲击(主要用于设备型
样品)
GB/T2423.43 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 振动、冲击和类似动力学试验样
品的安装
GB/T2423.56 环境试验 第2部分:试验方法 试验Fh:宽带随机振动和导则
GB/T2424.1 环境试验 第3部分:支持文件及导则 低温和高温试验
GB/T2424.26 电工电子产品环境试验 第3部分:支持文件和导则 振动试验选择
GB/T3836(所有部分) 爆炸性环境 第1部分:设备 通用要求
GB/T4208 外壳防护等级(IP代码)
GB4824 工业、科学和医疗设备 射频骚扰特性 限值和测量方法
GB4943.1 音视频、信息技术和通信技术设备 第1部分:安全要求
GB/T11062 天然气 发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法
GB14536.1—2022 电自动控制器
GB/T17626.1 电磁兼容 试验和测量技术 抗扰度试验总论
GB/T17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
GB/T17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
GB/T17626.4 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/T17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
GB/T17626.6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度
GB/T17626.8 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场扰扰度试验
GB/T17626.11 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
1
T/CSMT-YB011—2024
GB/T17626.29 电磁兼容 试验和测量技术 直流电源输入端口电压暂降、短时中断和电压变
化的抗扰度试验
GB/T17747.2 天然气压缩因子的计算 第2部分:用摩尔组成进行计算
GB/T17747.3 天然气压缩因子的计算 第3部分:用物性值进行计算
GB/T18603 天然气计量系统技术要求
GB/T19205 天然气标准参比条件
JJG1055—2009 在线气相色谱仪
JJF1059.1—2012 测量不确定度评定与表示
ISO6141 气体分析 校准气体混合物合格证书内容(Gasanalysis—Contentsofcertificatesfor
calibrationgasmixtures)
ISO6142-1 气体分析 校准气体混合物的制备 第1部分:用于Ⅰ类混合物的重量分析法(Gas
analysis—Preparationofcalibrationgasmixtures—Part1:GravimetricmethodforClassImixtures)
ISO6143 气体分析 确定和检查校准气体混合物组成的比较方法(Gasanalysis—Comparisonmethodsfordeterminingandcheckingthecompositionofcalibrationgasmixtures)
DINEN12405-1:2022 燃气表 转换装置 第1部分:体积转换(Gasmeters—Conversiondevices—
Part1:Volumeconversion)
EN12405-3:2015 燃气表 转换装置 第3 部分:流量计算机(Gas meters—Conversion
devices—Part3:Flowcomputer)
3 术语和定义
3.1
发热量测定装置 calorificvaluedeterminingdevice;CVDD
测定气体发热量的相关测量仪器,一般包括直接测量(例如燃烧式热量计)、间接测量(例如气相色
谱仪)、关联技术等三种测量设备。
3.2
调整间隔 adjustmentinterval
发热量测定装置两次必要调整之间的时间间隔。
3.3
关联测量仪器 associatedmeasuringinstruments
用来测量天然气特性(温度、压力、发热量等)的仪器,其示值可被计算机用来进行修正、转换。
3.4
体积转换装置 volumeconversiondevice;VCD
计算、整合和显示天然气测量仪在基准条件下运行时所测量的体积增量的装置,用计量条件下的体
积和其他参数如天然气温度和天然气压力作为输入,将工况下测得的体积流量转换为基准条件下的体
积流量。
3.5
发热量 calorificvalues
规定量的天然气在空气中完全燃烧时所释放出的热量。
3.6
能量转换装置 energyconversiondevice;ECD
利用标准参比条件下的体积和发热量或气体组分来计算、累计和显示能量的装置。
2
T/CSMT-YB011—2024
3.7
电磁环境 electromagneticenvironment
存在于给定场所的所有电磁现象的总称。
注:按电磁环境等级,分为以下两级:
———E1:适用于与住宅、商业和轻工业建筑对应的电磁干扰位置的仪器;
———E2:适用于其他工业建筑物可能发现的电磁干扰的仪器。
4 通用技术要求
4.1 测量范围
4.1.1 压力
制造商应注明压力测量范围。
4.1.2 温度
制造商应规定天然气温度范围。
4.1.3 发热量
制造商应规定待测天然气的测量范围。如果CVDD是气相色谱仪,则它应能够至少测量氮气、二
氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、新戊烷、碳六加等成分。如果制造商要求使
用更多组分,则应相应地选择校准气体。测量范围应符合JJG1055的规定。
4.2 标准参比条件
制造商应规定转换量的标准参比条件或标准参比条件的范围。发热量和转换量的标准参比条件应
符合GB/T19205中给出的各种可能性。
4.3 环境条件
4.3.1 环境温度范围
环境温度上下限值之差至少应达到50℃:
———下限值在-40℃、-25℃、-10℃或+5℃中选取;
———上限值在+30℃、+40℃、+55℃或+70℃中选取。
4.3.2 空气湿度范围
仪器应在10%至93%的相对湿度范围内工作。
4.3.3 机械环境要求
制造商应规定设备预期的机械等级,使用过程中无影响仪器正常工作的机械振动。
4.3.4 电磁环境要求
无影响仪器正常工作的电磁干扰。
4.4 电源
制造商应规定交流电源的标称值和/或直流电源的限值。
3
T/CSMT-YB011—2024
4.5 标记的要求
4.5.1 ECD 的标记
每个ECD都应标明清晰可见的字符信息,符合GB14536.1—2022附录A 的要求。每个ECD应至
少永久标记以下信息,具有清晰和可见的字符。
a) 型式批准标记和编号,如果适当。
b) 制造商的标识标记或名称。
c) 仪器的序列号和制造年份。
d) 适当的基本条件:
1) T1=...K(T1 符合GB/T19205);
2) Tb=...K;
3) pb=...MPa。
e) 环境等级的极端温度,其形式如下:
1) Tam,max=...℃;
2) Tam,min=...℃。
f) VCD的危险区域分类,如果适用。
g) 对第2章参考资料的指示。
h) 标准条件下的最大允许误差(MPE)。
i) 最小发热量。
j) 最大发热量。
k) 气候和机械等级。
上述所有标记应通过以下方式实现:
a) 将不可擦除的字符牢固地固定在计算机面板上,或
b) 在计算机上以电子方式显示。
4.5.2 CVDD 标记
每个CVDD应至少永久标记以下信息,具有清晰和可见的字符。
a) 型式批准标记和编号(如适用)。
b) 制造商的标识标记、商标或名称。
c) 仪器的序列号和制造年份。
d) 调整后的规定测量范围(压力、温度,如适当)。
e) 静态工作额定压力。
f) 环境等级的极端温度,其形式如下:
1) Tam,max=...℃;
2) Tam,min=...℃。
g) 最小发热量。
h) 最大发热量。
i) 发热量。
j) 有关天然气成分的具体限制(如适用)。
k) 传感器的危险区域分类(如适用)。
l) 对本文件的参考资料的指示。
4
T/CSMT-YB011—2024
4.6 安装和操作
4.6.1 一般安装要求
4.6.1.1 ECD组件应按照使用所需的条件进行安装和连接。
4.6.1.2 ECD只能用于符合规定环境等级的气候条件下。
4.6.1.3 在危险或潜在危险区域的安装应符合GB/T3836.1的规定。
4.6.2 CVDD 安装要求
4.6.2.1 CVDD的安装要求应符合制造商文件中的规定。
4.6.2.2 CVDD的安装和使用不应影响流量计和其他相关设备性能。
4.6.3 适用于热量计的具体规定
4.6.3.1 大气压影响
热量计的设计和制造应使其继续按设计运行,应记录大气压和大气压的变化,并且在发生大气压变
化时其误差不超过最大允许误差。制造商应规定相应的额定操作条件。
4.6.3.2 安装影响
制造商应提供有关热量计是否能受环境空气运动(牵引力)影响的信息。型式批准证书应说明相关
信息。
4.7 安装和操作说明
4.7.1 设备应附有用户可接受语言的书面形式或电子格式的信息。
4.7.2 每个设备或相关的测量仪器都应提供易于理解的安装、操作和维护手册,并提供适当的信息:
———制造商名称和地址;
———额定操作条件;
———机械和电磁环境等级;
———温度上限和下限,是否可能冷凝;
———设备是否适合户外使用;
———安装、维护、维修、允许调整的说明;
———维护设备计量特性的估计时间;
———正确操作说明和任何特殊使用条件;
———与接口、子组件或测量仪器的兼容条件。
5 构造要求
5.1 一般要求
5.1.1 ECD的所有组成元件都应由具有适当质量的材料构成,以抵抗在制造商规定的额定操作条件下
可能发生的各种形式的降解。
5.1.2 ECD的所有组成元件的设计方式应不影响相关天然气流量计的测量准确度。
5.1.3 ECD的结构应确保一旦发生影响测量结果的干预,ECD 自身或其保护封印就会产生永久可见
的损坏,或发出报警信号且将报警信息存储在事件寄存器中。
5.1.4 机械封印应固定在明显位置,且易于辨认,电子封印应符合下列要求:
5
T/CSMT-YB011—2024
———只有使用一组可更新的密码或代码,或借助于特定的设备才可以访问;
———事件寄存器应至少记录最近一次干预,包括干预的日期和时间以及干预类型;
———寄存器中记录的干预应可访问。
5.1.5 对于VCD/ECD,温度转换装置的换算因子重新计算的间隔不应超过1min,其他类型的天然气
体积转换装置的换算因子重新计算的间隔不应超过30s。
5.1.6 安装在ECD内的任何接口和连接不应损坏ECD的计量性能。
5.1.7 计算机和传感器之间的互连和任何接口都是ECD的重要组成部分。对于由单独的相关装置组
成的ECD,这些连接件应由单独的封印进行保护,以避免在更换部件时主计量封印(或验证标记)损坏。
制造商应详细说明互连以及可能影响ECD测量准确度的接口和任何接口的长度和特性。
5.1.8 关联设备的数据传输接口应满足以下条件:
———接口在硬件和软件上的互操作性;
———防止意外更改的数据完整性;
———所有测量/物理数据应以满足计算准确度的分辨率传输,以满足MPE要求;
———数据更新的时间应与被测试设备的行为兼容。
设备制造商应提供相关合作伙伴设备或用于测试的模拟设备开发通信软件和硬件所需的所有
信息。
5.1.9 数据传输技术应以国家标准为基础,组织和报告机构可以提供合格测试程序和认证。以下是安
全传输的总体要求:
———身份验证;
———授权;
———安全性。
5.1.10 设计在危险区域使用的设备应符合GB/T3836(所有部分)中规定的电气要求。
5.1.11 ECD的所有组成元件的构造方式应使电磁干扰的兼容性符合GB4824中规定的要求。
5.1.12 外壳应符合GB4943.1中规定的设备安全要求。
5.1.13 与被测天然气接触的所有部件应符合下列要求:
———抵抗或永久保护,防止由天然气成分或其化合物引起的任何直接或间接腐蚀;
———防止天然气输送的灰尘或颗粒进入。
5.2 外壳
ECD的所有组成元件的外壳应具有GB/T4208中规定的防护等级(IP)。ECD 设计用于室外使用
且不安装防护罩时,至少应符合GB/T4208中规定的防护等级IP65的要求。
ECD外壳应经过良好的表面处理,不应有镀层脱落、锈蚀、划伤、沾污等缺陷。
5.3 显示装置
5.3.1 一般要求
5.3.1.1 ECD应配备一个显示装置,显示部分的文字、数字、符号、标志应清晰鲜明、无重叠,仪表显示
亮度均匀,不应有缺笔画等现象。
5.3.1.2 ECD配备的显示装置应显示以下内容:
———递增的能量;
———实时的发热量、平均发热量、加权平均发热量、整点发热量;
———标准参比条件下增加的体积Vb;
———工况下增加的体积Vm;
6
T/CSMT-YB011—2024
———增加的修正体积Vc;
———报警指示。
5.3.1.3 ECD配备的显示装置还应显示以下信息:
a) 转换因子C;
b) 压缩因子Z;
c) 传感器测量的参数值;
d) 校正系数Cf;
e) 修正函数F(Q);
f) 输入的影响计量结果的数据;
g) 在Z 计算中使用的天然气组成(视情况而定);
h) 计算压缩因子或常数的方法;
i) 传感器的序列号;
j) 温度传感器规定测量范围的上限和下限(K 或℃),以及压力传感器的表压或绝对压力(MPa)
(视情况而定);
k) 计量条件下一个脉冲的值;
l) 流量计误差修正曲线的参数;
m) 电池使用寿命结束的指示灯;
n) 软件版本。
5.3.1.4 增加的能量应优先显示。
5.3.1.5 可指示的每个数量或参数的标识和单位应清楚地显示在计算器的显示单元旁边或上面,单位
应使用法定计量单位。
5.3.1.6 能量增量显示的比例间隔应为10n 能量单位。应在显示标准条件下体积的附近清楚说明比例
间隔的值。
5.3.1.7 显示装置应显示足够的有效数字。
5.3.2 电子显示装置
5.3.2.1 指示能量的装置应配备检查装置,以确保显示器正常工作。
5.3.2.2 能量显示数字的最小高度应为4mm,最小宽度应为2.4mm。
5.3.2.3 应能够在与串口垂直55°的角度内清晰、正确地读取指示。
5.3.2.4 当指示装置的所有数字未用于指示能量时,有效数字左侧每个未使用的数字应为零。
5.3.3 CVDD 显示装置
5.3.3.1 如果CVDD配备了指示器,则应至少指示取样天然气的测量发热量。该指示器不用于计量目
的。因此,其应带有用户清晰可见的图例,以表明当其给出用户可见的测量结果时,其不受控制。
5.3.3.2 可指示的每个值或参数的标识和单位应清楚地显示在测量值的旁边或显示器上。
5.3.3.3 发热量的比例间隔应为10n 单位(其中n 为整数,正或负)。应在接近主值显示时明确说明比
例间隔的值。
5.4 能量输入和输出的要求
5.4.1 一般要求
ECD接收来自流量测量装置的信号或信息,以及可能来自相关测量仪器(传感器、VCD、CVDD)的
信号或信息,并将结果存储在存储器中。此外,该计算机(或积算仪)能够从外围设备发送和接收数据。
7
T/CSMT-YB011—2024
制造商应提供ECD中使用的每个接口的各种输入和输出参数的详细信息。输入信号一般有模拟信号、
脉冲信号、数字信号三种类型。表1规定了信号输入类型要求。
表1 信号输入类型要求
信号类型输入形式
模拟信号电流∶DC4mA~20mA或DC0mA~10mA;电压∶DC1V~5V或DC0V~5V
脉冲信号电流脉冲、电压脉冲,其频率通常为10kHz以下
数字信号以HART协议、Modbus协议、ofibus协议、TCP/IP协议传输的信号等
5.4.2 计量仪表的输出量
计算机(或积算仪)的输入应能够处理来自相关流量计的信号。
5.4.3 其他输入或输出
计算机(或积算仪)可配备(但不限于)以下输入或输出:
———串行数据接口;
———频率;
———在线性条件下测量的模拟装置。
5.5 电池的要求
5.5.1 制造商应说明电池的估计使用寿命、电池类型以及是否可以在危险区域更换电池。应规定未经
授权不得打开电池盒。在不破坏计量封印的情况下,可以进行电池更换。在以下条件下,可更换的电池
(或电池组)应至少工作5年:
———脉冲输入最大频率;
———Tam,min;
———pmax和Tmin。
5.5.2 当电池寿命或估计寿命低于10%时,应提供报警指示。当计算估计寿命时,应考虑在ECD制造
商规定的实际运行条件下进行计算。
5.5.3 电池更换,应不破坏ECD的计量密封。应使用制造商指定的电池。在电池更换过程中,应保留
以下信息:
———能量;
———标准参比条件下体积;
———发热量;
———计量条件下的体积;
———修正后的体积;
———报警指示;
———输入的影响计量结果的数据。
5.6 报警功能
5.6.1 设备应能够检测到下述情况,并触发报警:
———任何测量或计算值超出规定的测量范围;
———仪器运行超出计算算法有效性范围;
8
T/CSMT-YB011—2024
———任何电信号不在计算器的输入范围内;
———电池电量耗尽;
———由相关测量仪器产生和传送的报警,或由相关测量仪器的故障或数据传输的故障。
除了电池耗尽外,只要ECD检测到这种故障操作,就不允许进一步增加能量。在计量条件下的体
积记录,如果适用,校正后的容积应继续运行。只有在消除报警原因时,才能重新设置已清除的报警。
复位装置应能够被密封。
5.6.2 如果计算机能够估计在故障状态期间通过装置的能量值,则应采取措施以防止估计值和计算值
之间的混淆。替代值应单独记录/指示。
5.6.3 5.5.3中规定的信息应至少记录最后1h,并在中断期间保留;在中断时保留的值应恢复计算。存
储器应能够保留所有指定数据达6个月。在中断或故障以及恢复在中断或故障时保留的值之后,ECD
应能自动重启。
5.6.4 测量过程中使用的参数或用于识别ECD组成部分的参数不应更改,除非授权人员进行此类更
改。这些参数应是可验证的。参数的任何变化应:
———导致ECD封印的断裂;
———由ECD记录,同时记录做出更改的人员特定标识符和更改日期。
6 计量性能要求
6.1 测试条件
以下标准条件用于测试试验。
a) 环境温度:(20±5)℃,试验期间实际温度变化不超过±1℃。
b) 相对湿度:(60±15)%,变化不得超过10%。
c) 交流电源供电设备:
1) 电源电压标称值;
2) 电源频率标称值。
d) 直流电源设备:
1) 电源电压标称值。
e) 由蓄电池供电的设备:
1) 电源电压标称值。
6.2 额定工作条件
CVDD的制造商应声明以下方面的标准条件和额定运行条件:
———供气压力范围;
———供气流量。
6.3 最大允许误差(MPE)
6.3.1 一般要求
ECD、VCD及CVDD的MPE(正或负)见表2。根据GB/T18603,ECD 被分为三个准确度等级:
A、B和C。
9
T/CSMT-YB011—2024
表2 标准条件下的最大允许误差
仪器或功能结果A级B级C级
ECD E ±1.0% ±2.0% ±3.0%
VCD Vb ±0.7% ±1.2% ±1.5%
CVDD HS ±0.5% ±1.0% ±1.0%
6.3.2 误差的计算
将转换后的体积Vb 乘以代表性发热量HS,得到能量转换结果。
a) 由计算机进行的能量计算上的误差ec 由公式(1)定义:
ec=
EC -ECT
ECT
×100% ……………………(1)
式中:
ec ———能量计算器(Energycalculator)的误差;
EC ———能量计算值;
ECT ———约定真值的能量计算值。
b) 体积转换因子和发热量的误差由公式(2)和公式(3)定义:
ev =
CC -CCT
CCT
×100% ……………………(2)
式中:
ev ———体积转换因子的误差;
CC ———体积转换因子的实际值;
CCT ———体积转换因子的约定真值。
ecv =
HS -HSCT
HSCT
×100% ……………………(3)
式中:
ecv ———CVDD的误差;
HS ———CVDD测量的天然气发热量;
HSCT———天然气的约定真值发热量。
c) 允许的组合误差见公式(4):
|E|=|ev|+|ecv|+|ec|≤|MPE| ……………………(4)
式中:
E ———能量计算的误差;
ev ———体积转换的误差;
ecv ———CVDD的误差;
ec ———能量计算的误差。
d) 为了确定CV 上的误差,应根据GB/T11062计算常规真值HSCT。
6.4 数据传输的要求
如果对单独的相关测量仪器进行了型式测试,则需要验证数据传输接口,以提供一个称为“模拟设
备”的传输配套装置。
10
T/CSMT-YB011—2024
制造商应提供开发模拟设备软件所需的所有信息,包括有关访问输入和输出数据收集器(寄存器)
的信息,并能够以高分辨率读取参数值。数据传输信号一般有模拟信号、脉冲信号、数字信号三种类型。
相关设备的数据传输接口应满足以下条件:
———接口在硬件和软件上的互操作性;
———防止意外更改的数据完整性。
此外,还应保证:
———所有测量/物理数据应以满足计算精度的分辨率传输,以满足MPE要求;
———数据更新的时间应与被测试设备的行为兼容。
7 符合性试验
7.1 一般要求
符合性试验应进行以下测试:
———数据传输接口测试,
———报警操作,
———准确度测试,
———环境影响下的性能测试,
———CVDD的计量性能测试。
7.2 验证性能要求
7.2.1 一般要求
7.2.1.1 测量仪器根据气候和机械环境条件分为两类:
———I类:安装在建筑物内的固定仪器;
———O 类:安装在室外的固定仪器(现场安装)。
7.2.1.2 评估机构在与这些环境条件对应的严重程度上进行性能测试。
7.2.1.3 数据板应标明相应的使用范围。
7.2.1.4 制造商应通知潜在用户该仪器的使用条件。
7.2.2 试验条件
7.2.2.1 仪器应满足相应附录中规定的要求和严重程度。
7.2.2.2 试验应使用在有效期内、可溯源至国家基准的计量标准器具。
7.2.2.3 测量结果应包括一个将根据JJF1059.1进行评估的不确定性声明。应明确说明扩展不确定度
的组成。
7.2.3 天然气组成限制
7.2.3.1 如果ECD 制造商声明的p、T 和天然气成分(待测天然气)等参数的应用范围符合
GB/T17747.2或GB/T17747.3规定的最低不确定度压缩因子计算方法限值,应使用其中一种方法计
算参考压缩因子的常规真值。
7.2.3.2 如果制造商声明的p、T 和天然气成分等参数的应用范围超出了指定的最低不确定度限值,则
可以使用另一种可靠的方法(具有已知的不确定度)。如果该方法不可用,则应根据计量条件和标准条
件下的天然气密度测量,对实验室试验进行验证。
7.2.3.3 常规的发热量(CV)真实值应根据GB/T11062进行计算。
11
T/CSMT-YB011—2024
7.3 影响因子试验
各个仪器应执行以下标准:
———环境温度(高温和低温):GB/T2423.1、GB/T2423.2、GB/T2424.1;
———恒定湿热:GB/T2423.3;
———交变湿热:GB/T2423.4;
———电器功率变化:GB/T17626.1;
———随机振动:GB/T2423.43、GB/T2423.56、GB/T2424.26。
7.4 干扰试验
各个仪器应执行以下标准:
———短时间交流功率降低:GB/T17626.11;
———电脉冲:GB/T17626.1、GB/T17626.4;
———电磁敏感度:GB/T17626.3、GB/T17626.6;
———静电放电:GB/T17626.2;
———短时间直流功率变化:GB/T17626.29;
———供电线和/或信号线上的浪涌:GB/T17626.5;
———工频磁场:GB/T17626.8;
———冲击:GB/T2423.7。
12
T/CSMT-YB011—2024
附 录 A
(规范性)
能量计算机的型式试验
A.1 一般条件
A.1.1 概述
本附录描述了作为单独设备存在的能量计算机(EC)的性能测试。
EC的型式试验应包括基于信号输入的操作和计算。各种表示形式的信号都将用于激发被测设备
进行单独的型式试验。
输入信号作为约定真值,应有其独立的表达形式。由于信号具有模拟特性或数字特性,需对参考信
号发生装置进行校准。
将编码数据协议应用于数据传输,激发装置产生的信号及其与被测设备的传输信号应有同等的信
息质量。
A.1.2 附加条件
如果有多个相同的输入通道,至少应测试一个通道。如果通道不相同,至少应对每种通道类型各进
行一次测试。
A.1.3 试验程序
A.1.3.1 试验程序1(A1)
Et 计算的精度试验,应根据公式(1)和公式(2)进行,至少增加5个Vb 值。精度试验应至少进行两
次。在至少一次测试中,CV 值应为恒定值。在至少一次其他测试中,CV 值应在传输期间对Vb 值进行
一次更改。
A.1.3.2 试验程序2(A2)———计算的准确度
这是能量计算Et 的一个简化过程。
Et 计算的精度试验,应根据公式(1)和公式(2)进行,至少增加5个Vb 值。在测试过程中,CV 值
应为恒定值。
A.2 EC性能测试
A.2.1 数据传输接口测试
A.2.1.1 目的
其目的是验证EC是否符合6.4中规定的有关数据传输接口的要求。
A.2.1.2 参考文件
参见WELMEC7.2软件指南。
A.2.1.3 程序
应采用附录I中规定的试验程序。
13
T/CSMT-YB011—2024
A.2.1.4 验收标准
变送器的输入和输出接口应按设计要求工作。
传输的参数值和接收到的相同参数的值应与传输协议中指定的参数/数据类型(长整数、长实数、短
实数等)的精度特性相似。
A.2.2 报警操作
A.2.2.1 目的
其目的是模拟EC的特征数量反过来超出其指定的测量范围的情况,并验证警报是否按照5.6的相
关规范运行。
A.2.2.2 参考文件
目前无相关国家标准或行业标准。
A.2.2.3 程序
测试包括通过先增加再减少所选参数来达到设定点(指定测量范围的限制),以验证警报的操作,并
在所选参数的值回到其声明的操作范围内后正确重置到正常操作。只要有一个参数处于报警状态,就
应检查计数器的增量是否停止,并且检查当报警的原因被消除后,增量是否重新启动。
应完全检查所有警报:警报的性质、日期、开始和结束的时间。
A.2.2.4 验收标准
在报警条件下,EC应按设计要求运行。
A.2.3 参考条件下的准确度试验
A.2.3.1 目的
目的是验证EC符合6.3.1中规定的参考条件的要求。
A.2.3.2 参考文件
目前没有参考文件。
A.2.3.3 程序
准确度试验程序为A.1.3中定义的A1。
A.2.3.4 验收标准
EC应按设计要求运行。在每次精度测量时,计算误差应在6.3中给出的最大允许误差范围内。
A.2.4 EC在环境影响和干扰下的性能测试
EC在环境影响和干扰下的性能测试应按表A.1进行。
14
T/CSMT-YB011—2024
表A.1 EC在环境影响和干扰下的性能测试
序号
设备性能
影响因素或干扰验收标准
环境条件
描述位置
严重程度严重程度
O 类(室外) I类(室内)
1 环境温度|ecD|≤|MPEr.0| H.2 SL3,4 SL2
2 湿热,稳态
|ecB|≤|MPEref|
|ecD|≤|MPEr.0|
|ecA|≤|MPEref|
H.3 SL2 SL1
3 循环湿热|ecB|≤|MPEref|
|ecA|≤|MPEref| H.4 SL2 SL1
4 电气功率变化|ecD|≤|MPEr.0| H.5 E2/SL2 E2/SL2
5 短时交流功率降低|ecB|≤|MPEref|
|ecB-ecD|≤|MPEref| H.6 E2/SL2 E2/SL2
6 电脉冲|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.7 E2/SL3 E2/SL3
7 电磁敏感性|ecB|≤|MPEref|
|ecB-ecD|≤|MPEref| H.8 E2/SL3 E2/SL3
8 静电放电|ecB|≤|MPEref|
|ecB-ecD|≤|MPEref| H.9 E2/SL3 E2/SL3
9 短时间直流功率变化|ecB|≤|MPEref|
|ecB-ecD|≤|MPEref| H.10 E2/SL1 E2/SL1
10 电源线和/或
信号线的浪涌
|ecB|≤|MPEref|
|ecB-ecD|≤|MPEref| H.11 E2/SL3 E2/SL3
11 工频磁场|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.12 E2/SL5 E2/SL5
12 随机振动|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.13 M2/SL1 不适用
13 冲击|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.14 M2/SL1 不适用
14 耐久性|ecvB-ecvA|≤1/2|MPEref| H.15 根据H.15的规范根据H.15的规范
说明:
———ec:EC测量误差;
———下标“B”、“D”和“A”是指应在影响/干扰暴露“之前”、“期间”和“之后”充分计算测量误差;
———MPE:见表F.2、表G.2中的说明;
———机械等级;
———电磁环境等级;
———SL:测试的严重程度(见OIMLD11和相应的IEC标准)。
15
T/CSMT-YB011—2024
附 录 B
(规范性)
热值测定装置的型式试验
B.1 概述
本附录规定了热值测定装置(CVDD)的性能试验。
B.2 性能测试
B.2.1 调整范围
调整程序的目的是使热值确定装置在其正常工作范围内,以达到其预期的用途和精度。如果适
用,制造商应提供适当的程序来确定调整范围。特别是,在制定调整程序时,应考虑到以下因素:
———覆盖操作范围的校准气体数量;
———调整间隔(调整之间的间隔反映了测量仪器的稳定性和重复性);
———调整试验的持续时间和调整的次数。
这些校准气体应根据ISO6141、ISO6142-1和ISO6143进行制备、检查和认证。
对于色谱装置,校准气体应包含氮气、二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷、正戊烷、异戊烷、
新戊烷、碳六加等成分,但可以任选使用的新戊烷。
应限制调整范围,以防止过度修正。相应的限值应适用于预期用途。超出该范围后,CVDD 将不
再运行,并应产生警告信息。
B.2.2 数据传输接口测试
B.2.2.1 目的
其目的是验证CVDD是否符合6.4中规定的有关数据传输接口的要求。
B.2.2.2 参考文件
见JJF1182。
B.2.2.3 程序
应采用附录I中规定的试验程序。
B.2.2.4 验收标准
变送器的输入和输出接口应按设计要求工作。
传输的参数值和接收到的相同参数的值应与传输协议中指定的参数/数据类型(长整数、长实数、短
实数等)的精度特性相似。
B.2.3 报警操作
B.2.3.1 目的
其目的是模拟CVDD的每个特征量依次超出其指定的测量范围(指定的测量范围)的情况,并验证
警报是否符合本附录的相关规范要求。
16
T/CSMT-YB011—2024
B.2.3.2 参考文件
目前没有参考文件。
B.2.3.3 程序
测试包括通过先增加再减少所选参数来达到设定点(指定范围的限制),以验证警报的操作,一旦所
选参数的值在其声明的操作范围内,计算器正确重置到正常操作。
B.2.3.4 验收标准
应完全检查所有警报:警报的开始、性质、日期和结束时间。
B.2.4 参考条件下的准确度测试
B.2.4.1 目的
目的是验证CVDD是否符合表2中规定的MPE要求。
B.2.4.2 参考文件
目前没有参考文件。
B.2.4.3 程序
一般来说,试验应使用至少六种可追溯和认证热值的测试气体进行。这些测试气体的热值范围应
大于所要求的运行范围;一个测试气体的热值略低于运行范围的最小值,另一个略高于运行范围的最大
值是正常的。其他气体应定期间隔在测量范围内。
对于气相色谱仪,应使用至少七种可追溯和认证的试验气体进行所述试验。每种成分的浓度范围
应大于所需的操作范围;对于某种组分,其浓度略低于规定的最小值(该最小值为零的情况除外)和浓度
略高于规定的最大值(该浓度为100%的情况除外)的情况是可以接受的。
对于浓度略超出操作范围的校准气体,一旦无法满足测试要求,则应当重新开展相应测试,以更好
满足范围要求。
B.2.4.4 验收标准
CVDD应按设计要求运行。CVDD的MPE应符合6.3中关于参考条件的要求。但是,如果对于值
略超出操作范围的校准气体没有满足这一规定,可以重新启动相应的测试,以便更好地适合该范围。
B.2.5 CVDD 在环境影响和干扰下的性能
B.2.5.1 总则
如果CVDD是多个设备的组件,则每个设备应根据表B.1在其宣布的环境条件下进行测试。
B.2.5.2 CVDD 性能测试程序———简化
测试使用至少一种气体进行,其热值或成分与用于调整的一种气体中的差异最大。
当提交到7.3、7.4和表B.1中规定的影响因素和干扰的影响时,设备应继续正常运行。
对于每个影响因素和干扰,CVDD应符合表B.1中规定的MPE要求。
17
T/CSMT-YB011—2024
表B.1 CVDD 在环境影响和干扰下的性能测试
序号
设备性能
影响因素或干扰验收标准
环境条件
描述位置
严重程度严重程度
O 类(室外) I类(室内)
1 环境温度|ecvD|≤|MPEr.0| H.2 SL3,4 SL2
2 湿热,稳态
|ecvB|≤|MPEref|
|ecvD|≤|MPEr.0|
|ecvA|≤|MPEref|
H.3 SL2 SL1
3 循环湿热|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.4 SL2 SL1
4 电气功率变化|ecvD|≤|MPEr.0| H.5 E2/SL2 E2/SL2
5 短时交流功率降低|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.6 E2/SL2 E2/SL2
6 电脉冲|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.7 E2/SL3 E2/SL3
7 电磁敏感性|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.8 E2/SL3 E2/SL3
8 静电放电|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.9 E2/SL3 E2/SL3
9 短时间直流功率变化|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.10 E2/SL1 E2/SL1
10 电源线和/或
信号线的浪涌
|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.11 E2/SL3 E2/SL3
11 工频磁场|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.12 E2/SL5 E2/SL5
12 随机振动|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.13 M2/SL1 不适用
13 冲击|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.14 M2/SL1 不适用
14 耐久性|ecvB-ecvA|≤1/2
|MPEref| H.15 根据H.15的规范根据H.15的规范
B.2.6 对CVDD 的计量性能的附加测试
B.2.6.1 试验条件
为了验证CVDD是否满足了适用的要求,它应遵守以下规定。
在测试之前,会根据制造商的程序调整CVDD。
18
T/CSMT-YB011—2024
如有适用(见B.2.1),在测试过程中,CVDD将根据制造商规定的调整间隔和调整程序进行重新调
整。任何调整都有记录,并应在测试报告中提及。
B.2.6.2 重复性
B.2.6.2.1 目的
其目的是验证CVDD的可重复性是否符合以下要求。
B.2.6.2.2 程序
试验可能使用恒定热值或恒定成分的气体进行,但不一定具有认证值。
使用三种气体,一种接近最低热值,一种接近最高热值,一种大约在范围的中间。对每种气体至少
进行5次(通常不超过10次)的测量。
B.2.6.2.3 验收标准
CVDD的重复性误差应小于或等于MPE的1/5。
B.2.6.3 调整间隔和漂移
B.2.6.3.1 目的
其目的是验证调整间隔和漂移是否符合以下要求。
B.2.6.3.2 程序
在调整间隔开始和结束时使用相同的气体进行验证。
使用与重复性试验相同的气体。
在调整间隔的开始和结束时,同一气体的CV 测量应至少重复5次,并计算这些结果的算术平
均值。
漂 移应计算为在调整间隔开始和结束时测量的结果的算术平均值之间的差值。
B.2.6.3.3 验收标准
调整间隔结束时的漂移应小于或等于MPE的1/2。调整间隔时间和调整程序应由制造商规定。
对于装有自动内部调整装置的CVDD,该装置不可能漂移,且应在调整间隔结束时自动执行调
整,或在调整间隔结束时自动生成要求调整的警告。
B.2.6.4 对气体组分的影响
B.2.6.4.1 目的
其目的是验证气体组分的影响是否符合以下要求。
B.2.6.4.2 程序
应使用至少两种不同组分的具有近似相同热值的气体(在±3%以内)进行试验。对于气相色谱
仪,应使用三种气体。这些气体尤其可用于B.2.4.3中规定的精度试验。
对每种气体进行了三次测量。对每种气体,计算出这三个结果的平均值。
计算气体1的真实值与气体2的真实值之间的差值。
计算气体1的平均值与气体2的平均值之间的差值。
19
T/CSMT-YB011—2024
这两个差值之间的代数差值应低于MPE。
如果使用了三种气体,则重复并调整该程序。
B.2.6.4.3 验收标准
对于具有相同热值的不同成分的气体,气体组分对热值的影响应小于或等于MPE的2/5。
注:对于这一要求,假定校准气体尽可能不存在系统不确定度的成分,例如使用来自同一制造商的校准气体。
B.2.6.5 响应时间
B.2.6.5.1 目的
其目的是验证由于气体组分(不同的CV 值)的快速变化而引起的CV 变化的影响是否符合以下
要求。
B.2.6.5.2 程序
需采用B.2.4.3试验中热值差异最大的两种气体。应向CVDD 的输入端输入其中一种气体,并至
少进行三次测量,以获得稳定的结果。
然后立即向CVDD输入另一种气体,以开展必要次数的测量。
如果得到的结论有可能与气体输入的顺序有关,则应改变输入气体的顺序重复进行试验。
以下规定适用于CVDD本身,而不适用于取样管线补充的CVDD。
B.2.6.5.3 验收标准
对于测量范围内热值的任何瞬时变化,至少等于5MJ/m3,1h后的指示变化应至少为有效变化的
99%,或符合制造商的规定,以较低者为准。因此,测量范围应至少为5MJ/m3。
B.2.6.6 天然气供应的影响
B.2.6.6.1 目的
目的是验证当CVDD在制造商规定的范围内受到天然气压力和流量的影响时,CVDD 是否正常
运行。
B.2.6.6.2 程序
使用B.2.4.3中不同热值最大的两种测试气体来测试供应气体压力和流量的影响。
对制造商指定的极端供应条件进行测试。当测试一个参数时,另一个参数则处于标称工作状态。
B.2.6.6.3 验收标准
当提交到这些影响因素的影响时,设备应继续正常运行,误差不应超过适用的最大允许误差。
B.2.6.7 其他影响的额外测试
制造商应识别并声明其他影响。该声明在模式批准时进行检查,并考虑到目前的技术水平。为此
目的,小于MPE的1/5的影响并不被认为是显著的。
20
T/CSMT-YB011—2024
B.2.6.8 热值仪的具体测试
B.2.6.8.1 大气压力的影响
B.2.6.8.1.1 目的
目的是验证暴露在空气中的热值仪在大气压力变化时是否能够正常运行。
B.2.6.8.1.2 程序
使用至少一种其热值或成分与用于调试的一种气体差别最大的气体进行测试。
应在制造商规定的极端环境压力条件下进行测试。
B.2.6.8.1.3 验收标准
当受到该影响因素的影响时,热值仪应继续正常运行,且误差不得超过MPE。
B.2.6.8.2 安装影响
B.2.6.8.2.1 目的
对于空气流动的影响,如果制造商声明热值仪需要安装在无空气流动的环境条件下,则无需进行试
验。如果制造商规定了其他条件,则应在适当条件下进行试验。
B.2.6.8.2.2 程序
使用B.2.3中规定的气体进行的试验应在适当的条件下进行。
相应的环境条件应由制造商规定。
B.2.6.8.2.3 验收标准
当受到该影响因素的影响时,设备应继续正常运行,误差不应超过适用的MPE。
21
T/CSMT-YB011—2024
附 录 C
(规范性)
体积转换装置(VCD)的型式批准试验
C.1 范围
本附录详细规定了VCD的型式批准试验。
C.2 一般要求
VCD的型式批准应按照DINEN12405-1:2022或EN12405-3:2015的附录A 进行。
如果适用,则需要对将VCD连接到EC和CVDD的数据传输接口进行额外的批准测试。
C.3 数据传输接口的验证
C.3.1 目的
其目的是验证VCD数据传输接口是否符合6.4中规定的要求,以及制造商提供的关于接口软件和
硬件的信息是否足以为传输合作伙伴开发接口软件。
接口的验证可以在VCD测试期间进行,按照DINEN12405-1:2022或EN12405-3:2015的附录
A 进行。
C.3.2 参考文件
见JJF1182。
C.3.3 程序
应采用附录I中规定的试验程序。
C.3.4 验收标准
VCD传输接口应按设计要求运行。
传输的参数值和接收到的相同参数的值应与传输协议中指定的参数/数据类型(长整数、长实数、短
实数等)的精度特性相似。
22
T/CSMT-YB011—2024
附 录 D
(规范性)
VCD+CVDD+EC的兼容性测试
D.1 目的
目的是验证VCD、EC和CVDD之间的兼容性。
D.2 程序
VCD的输入应通过实验室校准标准进行模拟。
两个测试气体,一个CV 值在CVDD测量范围内,另一个CV 值在该范围之外,应创建发热量CV
测量的正常和异常条件。
至少应验证以下参数/信息:
———所传输的数据和参数及其单位的正确值;
———对异常(报警)测量条件的反应;
———当由EC制造商声明的设定传输条件的相关参数(例如传输速度、时间参数等)改变其值时接
口的性能。
D.3 验收标准
VCD应按设计要求运行。
传输参数的值应与显示值相同,具有显示值的准确度。
23
T/CSMT-YB011—2024
附 录 E
(规范性)
VCD/EC的型式批准试验
E.1 一般要求
VCD/EC的构造与VCD非常相似。不同之处在于,VCD/EC软件具有计算所测量气体能量的额
外能力。因此,VCD/ECs还必须另外配备以下数据传输接口:
———至少将CV 和其他气体质量参数的当前值从CVDD传输到VCD/EC;
———将测量/计算数据传输到监控系统。
考虑到这一点,应根据DINEN12405-1:2022进行型式批准试验,并对能量计算和传输接口进行
额外的测试。
E.2 性能测试
E.2.1 数据传输接口测试
E.2.1.1 目的
其目的是验证CVDD数据传输接口是否符合6.4中规定的要求,以及制造商提供的关于接口软件
和硬件的信息是否足以为传输合作伙伴开发接口软件。
传输接口的测试应在VCD/EC准确度测试之前进行。
E.2.1.2 参考文件
见JJF1182。
E.2.1.3 程序
应采用附录I中规定的试验程序。
E.2.1.4 验收标准
VCD/EC传输接口应按照设计要求工作。
传输的参数值和接收到的相同参数的值应与传输协议中指定的参数/数据类型(长整数、长实数、短
实数等)的精度特性相似。
E.2.2 准确性测试和环境影响
E.2.2.1 目的
验证VCD/EC是否符合参考条件和环境影响下关于体积和能量的MPE的要求。
E.2.2.2 参考文件
DINEN12405-1:2022的附录A。
E.2.2.3 程序
VCD/EC的型式批准试验应按照DINEN12405-1:2022附录A 中规定的试验程序进行,并有以下
24
T/CSMT-YB011—2024
附加要求。
———在测试过程中,当验证标准条件下的体积时,需要同时验证气体能量的计算。
———当应用PTZ转换测试程序1(DINEN12405-1:2022的A.1.4.1)时,应计算在满足表A.1第八
点基本温度压力条件下的体积量Vb。在此特定点,应按照程序E1(E.2.1规定)验证能量测
量。用于CV 测定的气体组分也应用于气体压缩因子计算。
———当应用测试程序2、3或4(DINEN12405-1:2022的A.1.4.2、A.1.4.3)时,验证气体的能量应
根据程序E2(E.2.2规定)进行。
E.2.2.4 验收标准
EC应按设计要求运行。
体积转换的验收标准详见DINEN12405-1:2022的附录A。
能量计算的验收标准在6.4和附录H 中规定。
25
T/CSMT-YB011—2024
附 录 F
(规范性)
EC/CVDD 的型式批准试验
F.1 一般要求
EC/CVDD是一个集成设备,能够确定CV,并计算基础条件下传输体积的能量。
可以在本附录中描述的精度测试中对CVDD功能和EC功能进行单独的测试。
F.2 性能测试
F.2.1 数据传输接口测试
F.2.1.1 目的
验证EC/CVDD数据传输接口是否符合6.4中规定的要求,以及制造商提供的关于接口软件和硬
件的信息是否足以为传输合作伙伴开发接口软件。
传输接口的测试应在精度测试前进行。
F.2.1.2 参考文件
见JJF1182。
F.2.1.3 程序
应采用附录I中规定的试验程序。
F.2.1.4 验收标准
EC/CVDD传输接口应按照设计要求工作。
传输的参数值和接收到的相同参数的值应与传输协议中指定的参数/数据类型(长整数、长实数、短
实数等)的精度特性相似。
F.2.2 在参考条件下的CVDD 函数的精度测试
F.2.2.1 目的
验证CV 测试是否符合6.4中的计量要求。在此测试过程中,EC功能可以处于休眠状态。
F.2.2.2 对CVDD 功能的测试过程
在精度测试前,设备应根据B.2.1进行调整。
精度测试应按照B.2.4的规定进行。
F.2.2.3 验收标准
CVDD功能测试应按设计要求运行。
测试气体的CV 测量误差应符合6.4的要求。但是,如果不满足这一规定,对于值略超出操作范围
的校准气体,可以重新启动相应的测试,以便更好地适合该范围。
26
T/CSMT-YB011—2024
F.2.3 CVDD 部分的其他计量性能测试
表F.1 CV 功能的计量性能试验
序号性能测试依据条款
1 重复性B.2.6.2
2 调整间隔和漂移B.2.6.3
3 对气体组分的影响B.2.6.4
4 响应时间B.2.6.5
5 天然气供应的影响B.2.6.6
6 其他影响的额外测试B.2.6.7
7 大气压力的影响B.2.6.8.1
8 安装影响B.2.6.8.2
F.2.4 在参考条件下,EC功能的精度测试
F.2.4.1 目的
验证EC功能是否符合参考条件下的计量要求。
EC功能的测试应在CVDD成功完成的功能的测试后进行。
在测试过程中,CVDD功能不经过完整的验证,但仅用于提供气体CV 值(或气体组分)来验证EC
功能。
F.2.4.2 参考文件
目前没有参考文件。
F.2.4.3 步骤
该设备及其软件的型式批准试验应按照附录A 中规定的A2试验程序进行。
传输到EC/CVDD的体积增量编码信号应由模拟VCD的设备创建。
如适用,应使用CVDD功能部件当前测量的CV 值。
F.2.4.4 验收标准
EC/CVDD应按设计要求运行。
在每次精度测量时,能量计算误差应在6.4中给出的最大允许误差范围内。
F.2.5 在环境影响和干扰下的EC/CVDD 性能测试
F.2.5.1 一般要求
该测试的目的是验证当设备受到环境影响和干扰时,EC/CVDD 是否符合计量要求。在每次测试
中,EC/CVDD应至少要验证CV 和E的计算。
27
T/CSMT-YB011—2024
F.2.5.2 EC/CVDD 性能测试程序-简化
试验应按照A.1.3.2中所述的A2试验程序进行。
基本条件下的体积增量值从模拟VCD的设备以编码传输的形式传输到EC/CVDD。这些体积值
被认为是传统的真实值。
校准气体的CV 值应在CVDD部分的测量范围内。只能使用一种校准气体。
EC/CVDD试验的外部测试条件应按照表F.2中规定的程序进行。
在测试期间,应在CV 功能和EC的条件中规定表F.2中所述的误差,其值或其适当的差异应与6.4
中规定的适当MPE值进行比较。
Hs 和ΔE 的值应显示出符合验证能量计算要求的精度。
F.2.5.3 EC/CVDD 在环境影响下的性能测试
试验条件和验收标准应符合表F.2的要求。
表F.2 EC/CVDD 的性能按照F.2.5.2的程序执行
序号
设备性能
影响因素或干扰验收标准
环境条件
描述位置
严重程度严重程度
O 类(室外) I类(室内)
1 环境温度|ecvD|≤|MPEr.0| H.2 SL3,4 SL2
2 湿热,稳态
|ecvB|≤|MPEref|
|ecvD|≤|MPEr.0|
|ecvA|≤|MPEref|
H.3 SL2 SL1
3 循环湿热|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.4 SL2 SL1
4 电气功率变化|ecvD|≤|MPEr.0| H.5 E2/SL2 E2/SL2
5 短时间交流功率降低|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.6 E2/SL2 E2/SL2
6 电脉冲|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.7 E2/SL3 E2/SL3
7 电磁敏感性|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.8 E2/SL3 E2/SL3
8 静电放电|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.9 E2/SL3 E2/SL3
9 短时间直流功率变化|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.10 E2/SL1 E2/SL1
10 电源线和/或信号
线的浪涌
|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.11 E2/SL3 E2/SL3
28
T/CSMT-YB011—2024
表F.2 EC/CVDD 的性能按照F.2.5.2的程序执行(续)
序号
设备性能
影响因素或干扰验收标准
环境条件
描述位置
严重程度严重程度
O 类(室外) I类(室内)
11 工频磁场|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.12 E2/SL5 E2/SL5
12 随机振动|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.13 M2/SL1 不适用
13 冲击|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.14 M2/SL1 不适用
14 耐久性|ecvB-ecvA|≤1/2
|MPEref| H.15 根据H.15的规范根据H.15的规范
说明:
———测量误差e 应根据测量结果以EC或ECV的形式计算;
———下标“B”、“D”和“A”是指应在影响/干扰暴露“之前”、“期间”和“之后”充分计算测量误差;
———MPE:最大允许误差(在6.3中规定);
———M:机械等级;
———E:电磁环境等级;
———SL:测试的严重性级别(见OIMLD11和相应的IEC标准)。
F.2.6 报警操作
F.2.6.1 目的
模拟EC/CVDD的特征数量超出其指定的测量范围的情况,并验证警报是否按照5.6的相关规范
运行。
F.2.6.2 参考文件
目前没有参考文件。
F.2.6.3 步骤
该测试包括通过先增加再减少选定的参数来达到设定点(指定测量范围的限制)。这样做是为了验
证警报的操作,以及一旦所选参数的值回到其声明的操作范围内,计算机正确复位到其正常运行状态。
应完全检查所有警报:警报的开始、性质、日期和结束时间。
F.2.6.4 验收标准
在报警条件下,ECD应按设计要求运行。
29
T/CSMT-YB011—2024
附 录 G
(规范性)
VCD/EC/CVDD 的型式批准试验
G.1 一般要求
VCD/EC/CVDD是一种机械集成的设备(在一种情况下),能够执行所有的ECD功能:确定基本条
件下的CV 和体积,以及计算能量。
所有的测试都应在完整的集成设备上进行。能量计算结果(显示和/或输出)的确认应符合6.3中
规定的计量要求。
表示计量条件下体积的输入信号来自与设备相关的仪表,应按照6.4和DINEN12405-1:2022的
附录A 的规范进行模拟。
该设备使用的气体应满足制造商给定的压力和流速。
G.2 性能测试
G.2.1 在参考条件下的CVDD 函数的精度测试
G.2.1.1 目的
目的是验证CV 测定是否符合6.4中的计量要求。
在此测试期间,EC和VCD的功能应处于休眠状态。
G.2.1.2 参考文件
目前没有参考文件。
G.2.1.3 对CVDD 功能的测试过程
在精度测试前,设备应根据B.2.1进行调整。
精度测试应按照B.2.4的规定进行。
G.2.1.4 验收标准
CVDD功能应按设计要求运行。
测试气体的CV 测量误差应符合6.4的要求。但是,如果不满足这一规定,对于值略超出操作范围
的校准气体,可以重新启动相应的测试,以便更好地适合该范围。
G.2.2 对CVDD 功能的其他计量性能的测试
CVDD功能的其他计量性能的测试应按照表G.1中包含的规范进行。
表G.1 CVDD 功能的计量性能试验
序号性能测试依据条款
1 重复性B.2.6.2
2 调整间隔和漂移B.2.6.3
30
T/CSMT-YB011—2024
表G.1 CVDD 功能的计量性能试验(续)
序号性能测试依据条款
3 对气体组分的影响B.2.6.4
4 响应时间B.2.6.5
5 天然气供应的影响B.2.6.6
6 其他影响的额外测试B.2.6.7
7 大气压力的影响B.2.6.8.1
8 安装影响B.2.6.8.2
G.2.3 参考条件下VCD 和EC功能的精度测试
G.2.3.1 目的
其目的是验证VCD/EC/CVDD是否符合参考条件下的计量要求。
VCD和EC功能的测试应在CVDD功能的测试成功完成后进行。
在测试过程中,CVDD功能不经过完整的验证,仅用于提供气体CV 值(或气体组分),以验证VCD
和EC功能。
G.2.3.2 参考文件
参见DINEN12405-1:2022。
G.2.3.3 步骤
VCD功能的准确性测试应按照DINEN12405-1:2022或EN12405-3:2015的附录A 进行。
EC功能测试应与VCD测试同时进行,但只有在确定基本条件下的体积(例如在DINEN12405-1:
2022的A.1.4.1中规定的用于PT和PTZ转换的1程序的第八点),因此作为Vb 到EC的输入。
能量试验应按照E.2.2中规定的E2程序进行。
计量条件下的体积增量应通过气体计模拟装置产生的信号进行模拟,并传输到VCD/EC/CVDD。
在能量测试中,应使用由CVDD功能确定的CV 值来提供气体组分。
G.2.3.4 验收标准
VCD/EC/CVDD应按设计要求运行。
在每次精度测量时,能量计算误差应在6.4给出的最大允许误差范围内。
G.2.4 在环境影响和干扰下进行的VCD/EC/CVDD 性能测试
G.2.4.1 一般要求
该测试的目的是验证当设备受到环境影响和干扰时,VCD/EC/CVDD是否符合计量要求。在每次
测试中,VCD/EC/CVDD应验证VCD、CV 和E的计算。
G.2.4.2 VCD/EC/CVDD 性能测试程序-简化
VCD/EC/CVDD的准确性测试应按照DINEN12405-1:2022附录A 中为VCD规定的测试程序
31
T/CSMT-YB011—2024
进行,适用于VCD应用的体积转换类型,以及以下附加要求。
———在测试期间,当验证基础条件下的体积时,需要额外验证能量测定。能量试验应按照E.2.2中
规定的E2程序进行。计量条件下的体积增量应通过气体计模拟装置产生的信号进行模
拟,并传输到VCD/EC/CVDD。
———在能量测试中,应使用由CVDD测量的一种校准气体的CV 值。
———VCD/EC/CVDD试验的外部条件应按照表G.2中规定的程序进行。
G.2.4.3 VCD/EC/CVDD 在环境影响下的性能测试
试验条件和验收标准应符合表G.2的要求。
表G.2 VCD/EC/CVDD 的性能按照G.2.4.2的程序执行
序号
设备性能
影响因素或干扰验收标准
环境条件
描述位置
严重程度严重程度
O 类(室外) Ⅰ类(室内)
1 环境温度|ecvD|≤|MPEr.0| H.2 SL3,4 SL2
2 湿热,稳态
|ecvB|≤|MPEref|
|ecvD|≤|MPEr.0|
|ecvA|≤|MPEref|
H.3 SL2 SL1
3 循环湿热|ecvB|≤|MPEref|
|ecvA|≤|MPEref| H.4 SL2 SL1
4 电气功率变化|ecvD|≤|MPEr.0| H.5 E2/SL2 E2/SL2
5 短时交流功率降低|ecvB|≤|MPEref|
|ecvB-ecvD|≤|MPEref| H.6 E2/SL2 E2/SL2
6 电脉冲|ecvB|≤|MPEref