ICS 29.020 L 10 GB 中华人民共和国国家标准 GB/T 33905.1-2017 智能传感器 第1部分：总则 Intelligent sensor---Part 1:General rules 2017-07-31发布 2018-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 33905.1--2017 目 次 前言 引言 1范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 智能传感器体系结构 4.1 概述 4.2 数据处理子系统 4.3 传感器子系统 4.4 人机接口 4.5 通信接口 4.6 电输出子系统 4.7 电源单元 5 智能传感器的接口规范 6 智能传感器的特性与分类 7 智能传感器的可靠性设计方法与评审 8 一般准则 8.1 实际工作条件 8.2 经济方面 8.3 试验的再现性和试验结果的可比性 8.4 试验结果的处理 8.5 试验结果受其他试验的影响性 9 试验和样品的般条件 9.1 环境试验条件 9,2 供源条件 9.3 负载条件 9.4 安装位置 9.5 外界振动 9.6 外界机械制约 9.7 样品的选择 9.8 被试智能传感器的交付 9.9 识别和检查 10通用试验程序和注意事项*** 10.1 试验机构 10.2 试验准备工作 10.3 参比测量设备的选择 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1--2017 10.4 输人变量的质量*** 10.5 试验顺序. 8 10.6 每一组测量的中断和持续时间 10.7 试验期间的异常情况和故障 10.8 试验的重新开始 10.9 预热 10.10 计量符号和单位 10.11 试验报告和试验文件 图1 智能传感器的模型 3 表 1 环境试验条件 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1-2017 前言 GB/T33905《智能传感器》分为5部分： 第1部分：总则； 第2部分：物联网应用行规； 第3部分术语； 第4部分：性能评定方法， 第5部分：检查和例行试验方法。 本部分为GB/T33905的第1部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规起草。 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控制和自动化标准化技术委员会（SAC/TC124）归口。 本部分起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、上海市计量测试技术研究院、福建上润 精密仪器有限公司、山东省计算中心（国家超级计算济南中心）、绵阳市维博电子有限责任公司、北京自 动化技术研究院、重庆市伟岸测器制造股份有限公司、施耐德电气（中国）有限公司、山东亿云信息技术 有限公司。 本部分主要起草人：柳晓菁、张毅、戈剑、吴晓明、阮赐元、赵力行、唐田、杜佳琳、李钊、梅恪、王成城、 汪付强、王伟、田秀蕊、欧文辉、刘祥志、胡一帆。 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1-2017 引言 在物联网发展产业链上，传感器作为物联网感知的载体，在物联网领域的地位很重要。为了推进物 联网智能传感器技术和重点产品的研发与产业化，促进物联网应用示范和推广，为物联网的整体发展提 供坚实基础，需要制定物联网基础通用标准，智能传感器、物联网变送器，智能仪表方法标准和物联网工 业生产应用标准。 基础通用标准主要是围绕物联网基础共性标准体系与总体技术标准的整体推进需求，重点解决物 联网部件的互联、互通与即插即用保证物联网部件使用的稳定性写可靠性。基础通用标准包括《物联 网总体技术智能传感器接口规范》、《物联网总体技术智能传感器特性与分类》和《物联网总体技术 智能传感器可靠性设计方法与评审》3项国家标准。 智能传感器、物联网变送器和智能仪表三类产品是物联网的感知核心部件。智能传感器国家标准 即本标准，包括5部分。物联网变送器国家标准包括《物联网压力变送器规范》物联网差压变送器规 范》物联网电流变送器规范》《物联网温度变送器规范》4项产品国家标准。智能仪表标准包括《智能流 量仪表通用技术条件》智能温度仪通用技术条件》智能记录仪表通用技术条件》3项产品国家 标准。 围绕物联网工业生产应用的需求，需制定工业物联网互操作系列国家标准，主要包括《工业物联网 务协议》4项国家标准。 IV 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1--2017 智能传感器 第1部分：总则 1范围 GB/T33905的本部分规定了智能传感器的体系结构、对智能传感器进行功能和性能特性试验的 通用方法和程序。 本部分适用于智能传感器。本部分也适用于其他类型的传感器（前提是预先对其差异进行考）。 对于某些使用微机电系统部件构成的智能传感器（如化学分析仪、流量计等）以及预期在特殊环境（如爆 炸气体环境）使用的智能传感器，还需参照其他相关国家标准。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T2828.1-2012计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样 计划 GB/T34069-2017物联网总体技术智能传感器特性与分类 GB/T34068--2017物联网总体技术智能传感器接口规范 GB/T34071-2017物联网总体技术智能传感器可靠性设计方法与评审 ISO31（所有部分）量和单位（Quantitiesandunits） 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 变量 variable 其值可变且通常可测出的量或状态（例如温度、流量、速度、信号等）。 注：改写GB/T2900.56--2008，定义351-21-01 3.2 信号signal 用个或多个参数表示一个或多个变量信息的物理变量。 注：改写GB/T2900.56--2008，定义351-21-51。 3.3 范围 range 所研究的量的上、下限所限定的数值区域。 注：改写GB/T2900.56-2008，定义351-27-11。 3.4 金程 span 测量范围上限和下限值的代数差。 ［GB/T2900.772008,定义311-03-13] 1 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1--2017 3.5 不准确度 inaccuracy 在规定的条件下，按规定程序测试一个装置时所观察到的偏离规定特性曲线的最大正偏差和负 偏差。 注：GB/T2900.77--2008,311-06-08给出了准确度的定义。 3.6 误差 error 被测变量的测量值与真值之间的代数差。 注1：改写GB/T2900.56--2008，定义351-27-04。 注2：当测量值大于真值时，误差为正值。误差一般以相应理想量程的百分数表示。 3.7 测量误差 measured error 每测量点上上行程或下行程平均值的最大正或负误差。 3.8 非线性 non-linearity 线性度的偏差。 注1:GB/T2900.77--2008311-06-05给出了线性度的定义。 注2：不致性和非线性度不包括回差。 3.9 不重复性 Enon-repeatability 重复性的偏差。 注：GB/T2900.77--2008311-06-06给出了重复性的定义。 3.10 回差 hysteresis 装置或仪表依据施加输入值的方向顺序给出对应于其输入值的不同输出值的特性。 注：改写GB/T2900.56-2008,351-24-15。 3.11 死区deadband 输入变量的变化不引起输出变量有任何可察觉变化的有限数值区间。 注：改写GB/T2900.56-2008,351-24-14. 3.12 意外事件 Funexpected event 评定期间发生的需要由制造商修复的装置破损、工作失效、异常或意外损坏。 3.13 试验程序testprocedure 评定开始之前，由制造商、试验机构与买方/用户间商定的有关将要进行的试验和每项试验的条件 说明。 3.14 型式试验type test 为证明设计符合某规范的要求，在按某种设计制造的台或数台装置上进行的试验。 注：改写GB/T2900.83-2008,151-16-16, 3.15 例行试验routine test 在制造中或制造后对每个产品进行的符合性试验。 2 学兔兔www.bzfxw.com GB/T 33905.1--2017 [GB/T2900.83-2008,定义151-16-17] 3.16 抽样试验 sampling test 从检验批量中随机抽取一定数量的产品进行的符合性试验。 4 智能传感器体系结构 4.1概述 智能传感器般由电源单元、传感器子系统、数据处理子系统、人机接口、通信接口和电输出子系统 构成，其模型见图1。 注：基于智能传感器的测量原理，智能传感器的组成可能不限于或不全部包含图1所示的模块。 人机I/O 电源 输入 智 电源 单元 传感器 数据处理 电输出 信号 子系统 子系统 子系统 输出 信号输入 通信 接口 外围系统1/0 申行或并行通信 图1智能传感器的模型 4.2数据处理子系统 数据处理子系统是智能传感器的核心。它的主要功能是为人、通信接口和（或）电输出子系统的实 时应用提供并处理被测量。 除主要测量功能外，不同的智能传感器还可以配备许多不同的附加功能。其中，智能传感器常备的 附加功能有： 组态； 调整和整定： 自测试、诊断、环境条件监测： 外部过程控制功能； 趋势记录和数据存储。 部分功能可置于临时或连续连接到通信网络上的