JJG 1003-2016
基本信息
标准号:
JJG 1003-2016
中文名称:流量积算仪
标准类别:国家计量标准(JJ)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
流量
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
JJG 1003-2016 流量积算仪
JJG1003-2016
标准压缩包解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国国家计量检定规程JJG1003—2016
流量积算仪
Flow Integration Meters
2016-11-25发布
2017-05-25实施
国家质量监督检验检疫总局发布03—2016
流量积算仪检定规程
Verification Regulation
ofFlowIntegrationMeters
JJG1003—2016
代替JJG1003—2005
归口单位:全国流量容量计量技术委员会主要起草单位:河南省计量科学研究院国家水表质量监督检验中心
参加起草单位:中国计量科学研究院北京博思达新世纪测控技术有限公司安徽省计量科学研究院
郑州市热力总公司
本规程委托全国流量容量计量技术委员会负责解释本规程主要起草人:
03—2016
朱永宏(河南省计量科学研究院)周文辉(河南省计量科学研究院)闫继伟(国家水表质量监督检验中心)参加起草人:
史振东(中国计量科学研究院)李健(北京博思达新世纪测控技术有限公司)孙秀良(安徽省计量科学研究院)王程远(郑州市热力总公司)
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范围·
引用文件,
3术语和计量单位
3.1术语
3.2计量单位
概述·
工作原理·
流量信号输人形式·
4.4配套仪表信号输人形式..
5计量性能要求·
6通用技术要求
一般技术要求
6.2其他技术要求:
计量器具控制
检定条件
检定项目
检定方法
检定结果的处理…
检定周期·
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附录A常用流量公式及介质物性参数选取规定附录B检定记录格式
附录C
检定证书/检定结果通知书内页信息及格式,(I)
(2)
(2)
(3)
(3)
(3)
(4)
(4)
(5)
(5)
(8)
TiiKAoNiKAca
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本规程以GB/T13639一2008《工业过程测量和控制系统用模拟输入数字式指示仪》、GB/T2624一2006《用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量》为技术依据,结合了我国流量积算仪的生产和使用现状,对JJG1003一2005《流量积算仪》进行修订。在主要的技术指标上与国家标准等效。与JJG1003一2005相比,本规程除编辑性修改外,主要技术变化如下:-增加了流量积算仪的定义;
增加了定量控制的定义;
流量信号的输入形式增加了数字信号;-增加了贸易结算用流量积算仪的通用技术要求;删除了绝缘电阻和绝缘强度;
修改了试验点的选取;
增加了瞬时热量和累积热量的检定方法;删除了原规程中附录A“型式评价试验大纲”一删除了原规程中附录B“流量误差试验中测量参数选取的规定”中的部分内容;
修改了原规程附录C“检定格式”中的部分内容;修改了原规程附录D“检定证书及检定结果通知书内页格式”中的部分内容本规程的历次版本发布情况:
JJG1003—2005。
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1范围
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流量积算仪检定规程
本规程适用于流量积算仪(以下简称积算仪)的首次检定、后续检定、使用中检查。
具备积算仪功能的其他流量积算装置可参照本规程。引用文件
本规程引用下列文件:
JJG1055一2009在线气相色谱仪
GB/T2624一2006用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量GB6587一1989电子测量仪表环境试验GB/T11062天然气发热量、密度、相对密度和沃泊指数的计算方法(mocISO6976)
GB/T13639一2008工业过程测量和控制系统用模拟输入数字式指示仪GB/T17747天然气压缩因子的计算(idtISO12213)GB/T18603天然气计量系统技术要求GB/T21446一2008用标准孔板流量计测量天然气流量CJ128—2007热量表
JB/T2274一2014流量显示仪表
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3术语和计量单位
3.1术语
3.1.1流量积算仪flowintegrationmeters通过采集与流量相关的传感器信号,用相关的数学模型计算出流量(能量)的装置。通常又称为流量显示仪、流量计算机等。与其配套的传感器通常有标准节流装置、涡轮、涡街、电磁、超声流量传感器或变送器等及补偿用的压力变送器、差压变送器、温度变送器、组分分析仪等。
3.1.2断电保护poweroutageprotection积算仪在供电电源断电期间,积算仪内设参数及积算仪累积流量等数据能够可靠保存起来的功能。
3.1.3采样周期samplingperiod
相邻两次采样之间的时间间隔。3.l1.4小信号切除lowflowratecutoff1
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积算仪为克服干扰、变送器或传感器的零漂影响或为保证流量计系统正常运行而设置的功能。低于特定流量值时仪表按零值处理,高于此值时仪表正常运行。3.1.5补偿参量显示accessorialdisplayparameter积算仪中为显示介质工作状态(如压力、温度等)而设置的辅助显示。3.1.6数字信号和通讯协议digital signalsandcommunicationprotocol用于积算仪与传感器、变送器、网络终端之间遵循约定协议进行通讯或完成服务的信号,协议定义了数据单元传输的内容与格式。例如HART协议、Modbus协议、Profibus协议等。
3.1.7定量控制
通过对积算仪内部参数的设定来实现对开关量信号的控制,以达到控制现场执行机构的自的。
3.2计量单位
质量单位:千克,符号kg。
时间单位:秒,符号S。
体积单位:立方米,符号m2。
流量单位:立方米每小时,符号m2/h。压力单位:帕「斯卡]、千帕,符号Pa,kPa。温度单位:摄氏度,符号℃。
热量单位:焦耳,符号J。
4概述
4.1工作原理
积算仪的工作原理:通过对与之配套的流量变送器、流量传感器和其他变送器(温度,压力等)输出模拟信号,脉冲信号或者数字信号的采集:用相关的数学模型计算出瞬时流量、累积流量等,并进行显示、储存和传送。4.2结构
积算仪主要由中央处理单元、输入输出单元、显示单元和操作按钮等组成。输人输出单元包含流量传感器信号输人、温度、压力等补偿信号输人、流量等信号输出等。4.3流量信号输人形式
积算仪的输入信号一般有模拟信号、脉冲信号、数字信号三种形式,也可使用说明书中给出的其他信号形式。
模拟信号:电流:DC(4~20)mA或DC(010)mA。电压:DC(1~5)V或DC(0~5)V。脉冲信号:电流脉冲、电压脉冲,其频率通常为10kHz以下。4.4配套仪表信号输人形式
模拟信号:
电流:DC(4~20)mA或DC(0~10)mA。电压:DC(1~5)V;DC(0~5)V。2
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电阻:(0~9999.99)2。
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热电偶:分度号为S、R、B、K等。数字信号和通讯协议:包含HART协议(采用基于BELL202标准的FSK频移键控信号,在(4~20)mA信号上叠加幅度为0.5mA的数字音频信号,波特率为1200bps)、Modbus协议(包含:Modbus串行链路基于TIA/EIA标准:232-E和485-A;ModbusTCP/IP基于IETF标准:RFC793和RFC791)、PROFIBUS协议(基于EN50170标准,波特率在9.6kbps~12Mbps)等。5计量性能要求
积算仪根据主示值最大允许误差划分准确度等级,如表1所示。主示值为瞬时流量、累积流量、累积能量(热量)中的一个或几个示值。表1准确度等级与最大充许误差
准确度等级
主示值最大允许误差
除主示值以外的其他示值及辅助参数测量值最大允许误差以使用说明书中规定为准。
6通用技术要求
6.1一般技术要求
6.1.1积算仪应有使用说明书,说明书上应注明适用流量计(传感器)的种类、类型、调校方法、操作步骤、适用介质、是否带有温度压力补偿及其他功能。提供引用的标准或计算依据。
6.1.2积算仪外壳、铭牌、接线柱应经过良好的表面处理,不得有镀层脱落、锈蚀、划伤、沾污等缺陷。显示部分文字、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。6.1.3仪积算仪铭牌应有厂名、型号、编号、准确度等级、出厂年月等。6.1.4积算仪流量系数(密度、传感器系数等)的有效位数应不少于5位;瞬时流量显示分辨力引人的误差应不超过最大允许误差的1/10,累积流量显示位数不少于6位。6.1.5本规程推荐气体体积流量计量的标准参比条件和发热量测量的燃烧标准参比条件均为绝对压力101.325kPa、热力学温度293.15K。也可采用贸易合同约定的压力、温度作为参比条件。
6.1.6传感器传输信号为数字信号的应提供相应通讯协议和软件。6.1.7小信号切除
充许有小信号切除,配套传感器为标准节流装置的切除点应不大于设计工况下最大流量的8%,配套传感器为其他类型的切除点应不大于设计工况下最流量的5%6.1.8采样周期
积算仪的流量信号采样时间应不大于2S;压力、温度采样时间应不大于5S;介质3
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组分或物性参数的采样时间参照JG1055一2009中规定的要求,一般不超过15min。6.2其他技术要求
6.2.1贸易结算用积算仪除应遵循6.1的所有要求外,还应遵循6.2.2~6.2.6的要求。
6.2.2贸易结算用积算仪物性参数计算应遵循附录A.2,其他介质遵循相关标准。6.2.3贸易结算用积算仪应具有参数设置、数据记录和历史事件的记录的安全保护功能,所有记录均不可修改、删除、存储器存满后以先进先出原则溢出,并应设有操作权限设置,分级密码、密钥、封印等保护措施。6.2.4贸易结算用积算仪数据处理、流量计算周期不超过5S,累积流量显示位数不少于9位,A/D转换器不低于16位,D/A转换器不低于12位。6.2.5贸易结算用积算仪应明确计算模型的来源和理论值的计算依据。6.2.6安全性能
用于易燃易爆场合的积算仪应具有防爆合格证书。7计量器具控制
7.1检定条件
7.1.1主要检定设备
7.1.1.1标准电流表
最大允许误差不超过被检积算仪最大允许误差的1/5。7.1.1.2标准电压表
最大允许误差不超过被检积算仪最大允许误差的1/5。7.1.1.3通用计数器
计数范围:0~99999;分辨力:1个字。7.1.1.4标准电阻箱
最大允许误差不超过被检积算仪最大允许误差的1/5。7.1.1.5计时器
分辨力优于0.01s。
7.1.1.6频率信号发生器
频率范围:(0~10)kHz,最大允许误差:土1×10-5。7.1.2附属设备
7.1.2.1直流信号源
可输出三路DC(020)mA「或DC(0~5)V连续可调信号,稳定度:0.05%/2 h.
7.1.2.2毫伏发生器
输出范围:DC(0~50)mV,最大允许误差:±1×10-4;7.1.2.3电阻箱
(0~9999.99)2,优于1.0级。7.1.3检定环境条件
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检定温度:(20士5)℃;
相对湿度:45%~75%:
03—2016Www.bzxZ.net
交流电源(220士22)V,频率(50土1)Hz。7.1.4除地磁场外的其他外界磁场、机械振动等干扰应小到对积算仪的影响可忽略不计。
7.2检定项目
积算仪的检定项目列于表2中。
表2积算仪的检定项目
检定项目
外观及功能检查
主示值最大允许误差
注:“十”表示应检定,“
7.3检定方法
7.3.1外观检查
首次检定
”表示可不检定。
后续检定
使用中检查
用目测的方法检查铭牌和外观,应符合6.1.2、6.1.3、6.1.4、6.1.5的要求。贸易结算用积算仪,还应符合6.2要求。7.3.2示值误差的检定
检定前按图1连接好线,通常被检仪表通电预热10min。如产品说明书对预热时间另有规定的,则按说明书规定的时间预热。积算仪
频率信号发生器
通用计数器
标准电流、亳伏源
标准电阻箱
瞬时流量
模拟信号输入
温度(电阻)
图1积算仪检定接线示意图
电流表
工作电源
a)试验点取流量传感器(或变送器)流量范围对应的输入信号的量程下限、5
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0.25倍、0.5倍、0.75倍、1倍量限附近;具有压力、温度补偿功能的以上检定点是在设计状态下,另外应在压力不变,温度在设计范围内任取两点,流量为最大;温度不变,压力在设计范围内任取两点,流量为最大情况下分别进行检定b)按选取检定点,积算仪做一次测量。c)按式(1)计算每个流量点的误差E:应满足表1中对积算仪最大充许误差的要求。
E. =9-9×100%
式中:
q:——该流量检定点的流量积算仪示值,m2/s或kg/s;Q—该流量检定点的流量的理论计算值,m/s或kg/s。(1)
注:Q的计算应根据使用流量计的型式及被测介质在检定点的操作条件,依据该种流量计国家有关标准和计量检定规程进行计算(或使用通过法定计量检定单位认证的计算软件进行计算)。介质物性值计算应符合附录A.2规定。7.3.2.2累积流量
累积流量检定应在设计工作状态下进行。检定分辨力引入的不确定度应优于最大允许误差的1/10,检定时间一般不小于10min,应满足表1中对积算仪最大允许误差的要求。累积流量误差E。按下式计算:_Q:-Q=×100%
式中:
Q;一—积算仪累积流量示值,m或kgQ—积算仪累积流量理论计算值,m\或kg。7.3.2.3累积能量(累积热量)
累积能量(累积热量)检定应在设计工作状态下进行。检定分辨力引人的不确定度应优于最大允许误差的1/10,检定时间一般不小于10min,应满足表1中对积算仪最大允许误差的要求。累积能量(累积热量)误差E按下式计算:E.-WwWx100%
式中:
积算仪累积能量(累积热量)示值,MJ或kWh;Wsi一一积算仪累积能量(累积热量)理论计算值,MJ或kWh。注:
1W的计算见CJ128—2007《热量表》2如流量积算仪不具备该功能,此项可不进行检定。7.3.2.4补偿参量显示值
a)试验点取零点、0.25Amax、0.5Amax、0.75Amax、Amax。注:
1Amx为模拟输入信号的上限值。2对于温度信号采用热电阻和热电偶的,Amax取设计任务书温度上限。6
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b)按选取检定点,积算仪做一次测量。c)按式(4)计算每个检定点误差EAi,应满足使用说明书中对积算仪最大允许误差的要求。
式中:
A;-A×100%
A,一一检定点积算仪示值,Pa或℃;A—检定点输人信号对应的理论计算值,Pa或℃;Amax—一输入信号对应的理论计算的最大值,Pa或℃。7.3.2.5输出电流
a)试验点取0.2qmax、0.4qmax、0.6qmax、0.8qmax、qmax附近。b)按选取检定点,积算仪做一次测量。(4)
c)普通积算仪按式(5)、用于贸易结算的积算仪按式(6)计算每个检定点误差E,应满足表1中对积算仪误差限的要求。Es
式中:
检定点输出电流值;
Imax-Io
E×100%
检定点流量理论计算对应的电流值;最大流量理论计算对应的电流值;流量零点对应的电流值。
定量控制
a)试验点取0.2qmax、0.5qmax、qmax附近。b)按选取检定点,积算仪做一次测量。(5)
c)按下式计算每个检定点误差Ei,应满足表1中对积算仪最大允许误差的要求。_S.-S
式中:
Ss检定点起控制作用的总量理论计算值,m或kg;S设定值,m或kg。
7.3.3小信号切除
接线及检定方法同图1。在切除点附近由低到高缓慢改变输入信号,直至积算仪有对应参数显示,然后缓慢减少输人信号,积算仪有对应参数显示突然降为零。此时流量值为切除点,其数据应符合6.1.7的要求。7.4检定结果的处理
经检定符合本规程要求的积算仪,签发检定证书,并在检定证书中注明检定时仪表内部参数的具体设置值及配套仪表。不合格则签发检定结果通知书。并注明不合格项目。7.5检定周期
检定周期一般不超过1年。
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