GB/T 20818的本部分规定了带模拟或数字输出的工业过程测量和控制设备的数据结构和素，适用于产品生产厂商提供的过程测量设备目录中的产品。 GB/T 20818.1-2007 工业过程测量和控制 过程设备目录中的数据结构和素 第1部分：带模拟和数字输出的测量设备 GB/T20818.1-2007 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 25.040.40
中华人民共和国国家标准
GB/T 20818.12007
工业过程测量和控制
过程设备目录中的
数据结构和元素第部分：带模拟和数字输出的测量设备
Industrial-process measurement and controlData structures and elements inprocess equipment catalogues—Part 1:Measuring equipentwith analogue and digital output(IEC/PAS 61987-1:2002,NEQ)
2007-01-18发布
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
2007-06-01实施
GB/T 20818.1—2007
规范性引用文件
术语和定义
元文档
4.2结构和元素的定义
5过程测量设备用元文档
附录A（规范性渐录）按测量设备的功能分类的数据项附录13（资料性附录）按测基原理的功能分类的数据项附录C（资料性附录）按字母排序的术语，定义和来源附录D（规范性附录）文档类型定义（DTD)和采用SGMI,表示法的元文档角
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GB/T 20818.1—2007
GH/T20818《.T.业过程测录和控制过程设备目录中的数据结构和元素》拟分为两部分：第1部分：带模拟和数字输出的测量设备：第2部分：测量设备予数据交换特性。本部分为GB/T20818的第1部分。本剂分参照IFC/PAS61987-1：2002《工业过程测量和控制过程设备目录中的数拼结构和元素第1部分：能模拟和数字输出的测量设备》（英文版），与IEC/PAS61987-1.2002的一教性程度为非等效。
本部分的附录A和附录D为规范性附录.附录B和附录C为资料性附录。本部分由中国机搬工业联合会提出。本部分由全国工业过程测其和控制标准化技本委员会第二分技本委员会归本部分负责起章单位：西南大学，中国四联仪器仪表集团、上海白动化仪表股份有限公司。本部分参加起草单位：机械丁业仪器仪表综合技术经济研究所、渐江大学、北京机械工业自动化研究所。
本部分主要起草人：刘枫、刘进、张庆军、黄伟、赵亦欣、庄夏。本部分参加起草人：码晓升、冯冬、谢兵兵。本部分是次制定。
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近年来，工业界已对人们把大量的时间和精力浪费在将测册设备的数据从一种形式转换成另一种形式的情况产生警觉。例如，一台仪表的技术数据在生产厂商处可以有纸质的和电子的两种单独的数据集合存在，而坡终用户需要工作标准、工程数据库或商业数据库的效据儿乎一致。然而，在大多数情况下，数据都不能自动地被重用，因为每一应用都有自已特定的数据储存格式，与技术数据的重用相矛后的第二个问题是数据集合和元紊本身的内容。关于一张技术数据应该包含什么信息，它怎样组织，或民怎样产生结果，例如，特定性能测试的结果应被给出对此生产厂商之间很少形成一致。当把这些信存入数据库时，最终用户将总是发现存在着差距和特有的解释，使得工作更加难于开展。
本部分的日的是通过为工业过程测量和控制设备定义数据结构和它们的内容来解决这些问题。它建立于如下设想之上，对一个给定的谢风设备类型，例如，压力测量设备，漏度测量投备或电磁流量计设备，可规定通用的结构和数据元素(项)的集合。本部分迹用于带模拟和数字输出的过程测最设备的电子设备目录。具有柏似分结构的后续部分将用于带二进制输出和接口设备的测量设备。（该结构已包含了带二进制输出的测解设备常用的大多数数据元繁。)类似地，资料性附录B已考虑到今后的标准化，本部分并不用于替换现有的标推，但它将作为今后所有涉及到过程测鼠设备规范的标准的指导性文件。现有标准的每一次修订，都应该考忠本部分第5章中定义的数据结构和元案，或努力达成一致。附录A含有过程测世设备的分类和目录结构的列表概述。附录H含有对特定被测变量进一步的了弥类表。
在这一绪构中，可能时要用现有的国际标准中的术语来命名数据元。根据ISO10241，本部分的附录亡含有按字母排序的术语、定义和米源的列表。SGML（标准通用置标语言）到GB7T148T4提供一个无需安排信息即可交换结构化文档数据的标准化方法。最后，附录D含有本部分第5章中的文档类型描述和元文档。白从本部分起草，XM1.，SGM1.的一个简化的子集，已经应用于因特网应用。由于得到广泛的支持，它提供了一个可替代SGML的选择。
本部分符合STEP：产品模型数据交换标准。STEP的数据模型应用协议212、221和231（电子设计和安装功能数据和2D表示与过程设计：主设备规格）分别描述在IS010303.212、19O10303.221和ISO1Q303.231中，按照本部分可复制TTD的数据字段。这包括，例如产品结构数据尺寸数据、电气连接数据以及像测量范围和供源等产品属性。STEP应用协议212.221和231仪定义对象以及它们的相互关系。按本部分所述描述的属性可作为总的属性列表分配给一个对象。在定义数据元紊来填写建议的过程设备目录的数据结构时，本部分也同样与（1/117564（数据元紫类型定义）有关。然而，根据这样的安排来分类上述的元家，超出了本部分的范围，因为主要的目的是数据的结构化表示。实际上，根据本部分，许多元索已定义和出现在翻业数据库中。藕稚
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1范围
GB/T 20818.1-2007
工业过程测量和控制过程设备自录中的数据结构和元素第1部分：带模拟和数字输出的测量设备
GBT20818的本部分定义了带模拟或数字输出的工业过程测量和控制设备的数据结构和元素。它适用手产品生产厂商提供的过程测尿设备目录中的产品本部分也适用于作为今后涉及过程测最设备日录的所有标难的引用文档。另外，也可用作指导类似系统，例如，其他测量设备和执行器等有关过程设备文档未求相关标准的制定。规范性引用文件
下列件中的条款通过GB/T208.18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. 10电二 电子产品环境试验第二部分;试验方法试验 Fc 和导则：振动(正弦)(GB/T 2423. 10—1995,idt IEC 60068-2-6-1982)GB/T2423.22电T电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化（CB/T2423.222002.IEC 60068-2-14.1984.IDT)GB/T2900.1—1992电工术语基本术语（neqIEC60050)GH/T2900.35—1998：电工术语爆炸性环境用电气设备（ncqIEC60050-426：1990）GB/T2900.56--2002电1术语自动控制(1FC 60050<351)t998,Flectrotechnical terminolo*gy—Automatic control, IDT)
G 42081993 外洗附护等级(IP 代码)(eq IE 60529:1989)GH/T 6988.2电气技术用文件的编制第2部分：功能性简图（GB/T6988.21997,idtIEC61082-2:1993)
GH,T 6988. 3 电气技术用文件的编制第 3 部分, 接线图和接线表(CB/ T 6988. 3-一1997 ,idt IEC 61082-3:1993)
GB/T14814-1993信息处理文本和办公系统标准通用置标语言（SGML）（egvJSO8879：1986)
GB/T 17214.1工业过程测量和控制装置工作条件第1部分：气候条件(GB/T 17214.1-1998,idt JEC 60654-1:1993)
GB/T 17214. 3工业过程测量和控制装置的工作条件第 3部分：机械影响(GB/T 17214. 3-2000,idtIEC 60654-3:1983)
第1部分：性能评定方法（idtIEC60770：GB/T17614.11998工业过程控制系统用变送器1984)
GB/T20818.1—2007
GB/T17626.1-~17626.12电磁兼容试验和测置技术(idt1EC61000-4）GB/T 18268测量、控制和实验室用的电设备电磁兼容性要求（GB/T 18268-2000，idt 1EC 61326-1,1997,Amd.1:1998)GB/T18271.118271.4过程测资和控制装置通用性能评定方法和程序（idt1EC61298-1~61298-4)
G13/T18272.5工业过程测量和控制系统评估中系统特性的评定第5部分：系统刊信性评估(GB/T 18272.5- 2000,idt IEC 61069-5:1994)GB/T20438（所有部分）电气/电于/可编程电子安全系统的功能安全（GB/T20438—2006，IEC 61508,IDT)
IEC60751:1983L业铂电阻温度计IEC61069-6工业过程测餐和控制系统评估中系统特性的评定第6部分：系统可操作性评估1EC82045-1：2001文档符理第1部分：原则和方法3术语和定义
定义在第5章中的数据结构所采用的命名法基于国际标准的术语和概念。为使本部分便于使用，资料性附录含有带有定义和规范性引用的按字母排序的术语列表。第5章也包括所谓检案项。一个检索项是一个相关的名称或者概念，但本一定是一个同义词。它仪用于电子检索，并且不能代替首选项。检索项不包含在附录C中。在第5章的敏个本语都附有数据元素中输人的是什么的解释，这些解释是资料性的，并没有形成规范性定义。
4元文档
4.1概要
元文档描述了某一类过程测量备的通用结构和数据元素（项）。通过生产商，它们用作过程设备目录中的产品范例和程妤性说明，元文档形成了一个与过程测量设备层次化分类相对应的文档层次。→个元文恺可以存在于层次结构的每一层中，它描述了该层上所有设备道用的结构和数据元素（项）。抵层的元文挡继承了尚层元文档的结构和数据元紫（项）。
本部分基于图1给山的过程测址设备的分类图。过程测量设备可细分为连续测量设备（带模拟和数字输出）和极限检测设备（带二进制输出）。定义在第5章中的元文挡定义了在层次结构的本层中的通用结构和数据光紊(项)。
每一设备都被设计为用于测盘一个或多个过程变量，如液位、压力、流盘或温度。为了完整地定义技术数据，附加的数据元素，如流量表的前后直管段，必须加到从上层继承来的数据结构中。用于测量特定过程变成的方法在层次结构中形成了二个更深的层次，流可由差压变送器、变截面式流量计、电磁流量计等来测量。根据所使用的测撞方法，附加的光紊必须加人到数据结构中，以充分地描述其设备。图1中用阴影表示的部分，其附加元索已根据其测量方法定义。2
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I3(密度）
科甲奥利
4.2结构和元素的定义
F（流）
电变）
超声泣
新驸率
姿毅窗
留产改
L渡位）
静压力
超声较
测证设备
激光于光学
R(辐)
T(温度）
（度，
转速，
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电阻退度计
热电偶
韬射商温计
双金片
热格导体
包含在附录的表中。
图1过程量设备分类图
对于所有的过程测载设备来说元文档各章结构如图2所示。过程测量设备可以包含一个或以不同方式组合的多个模块，例如对于温度.它可以由一个传感器（热电偶或电阻温度计）和-个温度变送器组成，这种模块化测求设备可以用相应设备类的数据结构来摘述,可以是对整个设备,也叮以是对单个的模块,送取决于制造商的选择。设备的结椅以及各模块协调工作的法在元文梢第3章（功能和系统设计)中描述。所有过程测提设备中共有的数据结构和元案（项）在本部分的第5章中描述。附录1）中含有通过SGMI.和计算机支持的设备文档处理进行电了数据交换所需的文档类型定义（DTD)。用于特定被测变量的测牡设备的元文档江总在附录A的表A.1中，附录B所包含的表考虑到了日前为止所采用的各种浏量方法，这些表给出用于所有文档的通用规范，也给山「用于不固类型测量设备的特定现范。如流量、液位，斑力，温度和密度，特定测批设备和测量方法的术语和定义不成于本部分的范围，它们全部在资料性附录H中列出。本部分应由设备制造商使用，制造商使用元文栏并在每一章定义的结构和数据元索下组织其测量设备的技术数据。文档也可以包照片和图样，3
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标识符
3 功能和系统设计
4输人
5输出
6工作特性
7工作条件
7.1安装
7.2环境
7.3过程
机械结构
9可操作性
10供源
证书和认证
12订购信息
图 2过程测量设备元文档的章结构5过程测量设备用元文档
注1：在每一章的开始，如5.1,都声明了在结中的此处应输人什么样的俯息。这些信息本身以适当的数据元衰输人，如有必要，实方/制造商可在结构中的每一处任意地规定附加的，非标准的数据元素。注 2: 对节元文档的缩制,见 IEC 82645-1. 对于图解、表格和列表的编制,见 GB/T 6988。注3：如果对于结构的某部分没有规定数据元案，卖方/制道商可以任意地在结构标题下提供申已的信息，如，通过使用非标的数据元素，
注4对于SGML文档，每一数据元素中都应摘人信息。一不SGML文档中的非标准数据元衰不能按名字拾案，但可以间接地在结构标愿下我到。注 5： -
标设符identification
测量设备无歧义的标识符所需的信息应在此处规定。这些信息可以用图解来补充,如图样或照片。5. 1. 1
f document idenlification
文挡标识符
文挡的类型、代码号、必要时的修订号等。5.1.2
出版日期 date of issue
本文档的出版日期。
注：鼓励卖方/制造商用有效期来补充该信息。5.1.3
产品类型productlype
产品类型，如，电容式液位变送器，差压变送器，P1100热电阻，变截面式流量计。5.1.4
东productname
产品名称
測量设备在市场上销售的产品名称，包括合适的型号。藕蝎粮
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卖方/制造商vendor/manufacturer对测量设备负声的卖方/制造商名称：其地址为选项。5.2
应用application
这重规定设计测量设备的用途及使用它的原因。5.3
功能和系统设计 function and system desigrGB/T 20818.1—2007
这理规定测量设备对物理量进行采集、处理和作为信号输出的方法。测量原理和测量设备的组成部件也应说明。应该便用GB/T 17614.1-1998附录A中所列的术语（变送器、表、指末器,开关、转换器和传感器。如有必要,包含任何诊断功能的信导处理也应描述。5. 3. 1
里measuring principle
测量原理
为确定被测变量所使用的原理和被测物理量。5.3.2
equipmenl architecture
设备结构
完成测量活动所使用的部件.设备、装配件或系统。检索项：模映化。
通信和数据处理communication and data prncessing为与外部系统通信和完成复杂功能所使用的部件、硬件和软件。5.3.4
气候等级climate elass
在操（包括关机）、运输（通过陆地或海上）和储存期间，会使测量设备受影响的环境条件，如环境温度、压力和湿度,如 GB/T 17214. 1 中所规定的，5.3.5
可信性dependability
在 GB/T 20438 中定义的设备可信性信息。其安排应遵照GB/T 18272.5 中的规定。5, 3. 5. 1
可性reliability
如有必要，平均无故障时间（MTBF）、故障容错、内部允余等信息应在此处输人，5. 3. 5. 2
可维护性maintainability
如有必要，为使设备正常操作和维护所需的征何专用工具、最小可替换元件和任何需要的消耗品应在此处输人。
5. 3. 5. 3
完整性 integrity
如有必要，故障发现时确保设备输出的先整性的机制应在此处描述5.3.5. 4
安全性security
如有必要，任何测暨或与认可标准的一效性或关于设备数据访问授权和保护的规章指南应在此处输人。
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输入input
被测变暨的信息应在此输入，即，由测针所采集并指示的物理量、理化量或化学及其大小。5. 4. 1
被测变量 measured variable
通过设备要谢定的变证。
对于多传感器仪表，应当定义各种主测垃传感器和/或辅助传感器、后备主传感器。5.4.2
测摩范围
measuring range
设备设计的测证范围。
测量范围由范围上下限定义。在这一范国西,谢量在56所规定的精度内进行另外，也可以根据被测物班量来规定范困上下限的调节范或量程比。也可以用最大让程的百分比来表示，或者用绝对值或者用比值来表示。注1+以测证范用来袁示的方法·一种惯例，可以根据被测物理证和仪表类型的不同而不间。注2：对了某些识让来说必纳规定源量范的物理起始点的加信息，例如，超违波被位羽基注3：在对双比范离选行狂何允许整后，5.6中规定的精度必须适用，否则，必须声明相关的度，5.5
输出otput
被测变最处理之后，信息信（输出)应在此规定。对于模拟利数字设备，输出信号的大小明确地表示了被测变的大小。
当过程测址设备有多个输出时，每个都应摘述。5. 5. 1
输出信号
output signal
输出信导的类型和特征量。
输出信号可以是电的、机械的、水力的、动的、光的，数字的等等。它可以在一个靓定的范围内变化或者只是 一个特定解值。如果输出是可以配置的;划应当描迷可能的操作模式。如果设备，元件载系统的输出是一个外部系统接门，那公物理层、传输速率、传输协议和主要信息参数也应规定。
示例1：4m4~20试A模批信号，可配置为.：进制低号8mA/16mA示例 3F 数字 号作为 GB,T 17650 的存点数。5.5.2
报警信号signal on alarm
当过程测证设备发生故障时输出信号所望现的值或状态5.5.3
负载load
设备、元件或系统的输出由于连接有外部设备而存在的电的、光的、气动的、流体的或机械的负载。5.6
性能特性 performance characteristics关于在操作和参比条件下测量设备的精度和动态行为的规范应在此规定。对带证程设置和模拟输出的测暨设备，涉及精度的.上作特性应相对了量程来表示。如果只有二个值被声明，它必须适用于所有允许的量程设置。，对于数字输出设备特性应相对于读数或范围上限值米示。注1：参比条件见GB/T18271.1.
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GB/T 20818.1—2007
注2，对性能试验及其结果表示的细节，见G3/T18271.3~18271.4和GB3/T17614.1.以及规范性引用文件中引用的试验标准。
最大测盘误差
maximum measured error
最大测扯误差由GB/T18271.2中描述的方法确定。5.6.2
回差hysteresis
回举由GB/T18271.2中描述的方法确定。5.6.3
不重复性nonrepeatability
不重复性由GB/T18271.2中描述方法确定。不再复性与重复性误英是同义词。注 1:根据 GB/T 18271.2,设备的转度由 5. 6. 1,5. 6. 2 和 5. 6. 3 中规定的 3 个馨来恰当地表示。如果需要,制造商也可用不精确度和何差、或非线性/不一致性。回差和死区米表示糖既。在SGMI.结构的该层中没在包括这些选择。
性2：某些类型的过程测册设备也有标准的精度分类。这些应在较低层次上规。5.6. 4
始动酒移start-updrift
始动源移由GB/T 18271.2中描述的方法确定。5.6.5
长期源移long-terndrift
长期漂移由GB/T18271.2中描述的方法确定。5. 6. 6
环境温度影响influenceof amblenttemperature坏境温度改变对输出信号的影响由GB/T18271.3中描述的方法确定。注：GB,T 18271,2 以龄个环境猛度范函内的平均误差来表示这种影响。它也可以用在给定温度程内,程的百分比来表示。
介质温度影响influenceufmediumtemperature介质温度改变对输出信号的影响用与环境温度的影响相似方法来确定和表示。 见 5. 6. 6。对工没有直接接融过整介质的设备，如有必要，这一信家可以环境温度与过程温度之比的曲线的形式给出。否则,应当输入“不适用”。5. 6.8
建时间settling tinme
建之时间由GB/丁18271.2巾描述的方法确定。捡索项：上升时间、响应时间。5.7
工作条件
F operating conditions
测量设备可以在其规定的精度内操作月工作特性不会永久性损害的条件应在此规定。正常1作条件,极限工作条件和储存、运输条件是有区别的。现附录。5.7.1
安装installalion
安装条件，特别提要获得测量设备规定的性能的特殊前提条件应在此规定。GB/T 20818.1—2007
5. 7. 1. 1
安装说明installation instructions简要的说明，如为了获得最佳性能，与测量设备安装有关的警告。这些可以包括方位、电缆长度，前后直暨段（流靠）、发射角（微波和超声液)等等，5. 7. 1. 2
启动条件start-up conditlons
在测量点为确保正确启动测量设备而应支持的条件。如果为避免例如过压或过热面必须采取预防措施的话，那么应当予以声明。5. 7. 1. 3
预热时间
warm-up time
在测量设备通电后达到其工作特性之前所需的时间。注：尽管许多现代仪衰的预热时间只有效秒，但有些系统要相当长的时问，如放射性液位测量和密度测量或温度测量（预热时间取决于避个温度计的响应时间包括插人和套算。5. 7. 2
enfironment
测量设备可以储存和在规定精度内操作而不求久性损害其作特性的环境条件应在此规定。5. 7. 2. 1
环境温度范国ambient temperature range测量设备所设计的在定精度内操作的环境温度范围。检素项：正常操作温度、染作温度、正常温度范围、工作温度。5. 7. 2. 2
环境温度服ambienttemperaturefimits在操作中测量设备应当遵从不永久性损害工作特性的环境温度范围。检索项：限定温度范围。
5. 7. 2. 3
储存温度storage temperature
测量设备可以安全地运输和储存的环境温度范围。检索项:运输溢度。
5. 7. 2. 4
对温变化的不敏感性immunityto lemperatarechange测量诀备不受环境温度变化影响的能力。注；GBT2423.22描述了模拟环境温度突然变化(试验Na)和逐断变化(Nb)的试验。使用的试验执其条件应当给出且合标准
检索项热循环、温度周期变化。5. 7. 2. 5
抗冲击shock resistance
测量设备抵挡突然性的机械负载且不永久性损书工作特性的能力,见GB/T 18271.3中的描述。5. 7. 2. 6
耐振动 vibration resistance
测置设备抵挡正弦被振动且不永久性损害工作特性的能力，见GB/T18271.3中的描述。5. 7. 2. 7
电磁兼容性
electromagnetic compatibility测量设备的电磁兼容性表示为或者是单个试验的结果,如 GB/T 17626 系列标准,或者是与一个特B
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