JB/T 9260-1999 自动平衡式显示仪表用放大器

免费标准下载网(.freebz.net)N 14JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 9260- -1999自动平衡式显示仪表用放大器Amplifers for self - balance display instruments1999- 08- 06发布2000-01-01实施国家机械工业局发布免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260- 1999前言本标准是对ZB Y 199--84<自动平衡式显示仪表用放大器)的修订。本标准与ZBY 199- -84 在主要技术内容上没有差异，仅删去了原标准中有关放大器可靠性要求和试验方法的内容,并对原标准作了编辑性修改。本标准自实施之日起,代替ZB Y 199-84。本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会提出并归口。本标准主要起草单位:上海工业自动化仪表研究所。本标准主要起草人:李关德、王礼。免费标准下载网(w.freebz.net)中华人民共和国机械行业标准JB/T 9260- 1999自动平衡式显示仪表用放大器代替ZBY 199 -84Amplifiers for self - balance display instruments↑范围本标准规定了自动平衡式显示仪表用放大器的型式、基本参数及尺寸、技术要求、试验方法、检验规则和贮存。本标准适用于模拟信号(电量整大于和等于10mV d.c.)自动平衡式显示仪表用的晶体管放大器。本标准仅适用于输人为直流信号,输出蹦与交流何服电机联接的放大器。本标准不适用于输人为交流信号的放大器。自动平衡式显示仪表用的其它型式的放大器可参照执行本标准的有关条文。2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时。所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。CB/T3386--1988工业过程测量和控制系统用电动和气动摸拟记录仪和指示仪性能评定方法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3定义下列定义仅适用于本标准。3.1放大器将输人的微小直流信号放大以驱动伺服电机的电子装置。3.2死区输入信号的变化不致引起与故大器联接的伺服电机转动的范围。3.3不平衡电压由干扰引起的放大器的零点偏移:3.4干扰电压由干扰引起且不能敏输入信号平衡的放大器输出电压。3.5 不对称电流放大器推挽输出两晶体管的电流之差。3.6饱和电压放大器的最大输出电压。3.7平衡状态输入为不平衡电压使伺服电机不转动时的状态。3.8饱和状态放大器的输出电压处于最大时的状态。3.9 漂移国家机械工业局1999-08-06批准2000-01- 01实施免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260 -1999在一段时间内，放大器非由外界影响产生的不平衡电压的逐渐变化。4型式、基本参数及尺寸4.1工作大气条件放大器应能在环境温度为0C - 65C,相对墨度为50% - 90% (最大含水量为0.028kg/kg干空气)的条件下连续正常工作。4.2电源放大器应由电压公称值为220V ,频率公称值为50Hz的交流电源供电。4.3 联接型式和接线排列放大器通过CD,- -22 型插头与仪表联接。接线挣列应按表1的规定。表1插头编号输入信号正端输人信号负端A..B,Ci放大器外壳(E)Bs.C;输人电路屏最(P)A.B.供仪表6.3V a.c指示灯用的电压输出靖A..Bs,A:供仪表测量桥路定电压用的电压输出端C,Cs,C.与伺服电机相联接的功率输出端As.B.C.空鼻:地线(C)A,相线(220V a.c.)B.经电容移相后供伺服电机数蛋烧组用的电压输出端C，中线(OV n.e.)4.4前置级型式、插头安装方式及外形尺寸放大器的前置级型式、插头安装方式及外形尺寸应按表2的规定。表2外形尺寸(冤x长x高)出号前置级型播头安装方式omJF-12B聞定在底座上70x 140x 100JF-12C变抗器新头外拖约220mmJF-12F和输入变压器固定在底座上65x 120x95JF--12G插头外指约220mJF-14BJF-14C插头外施约220mm空抗器JF一14F6Sx 120x95JF-14G插头外拖约220m5技术要求5.1基本性能免费标准下载网w.feebz.net)JB/T 9260- - 19995.1.1死区及其调节范围当与放大器输出端相联接的伺服电机负载为4.9x 10*N. m时，放大器的死区应不大于204V d.e..且死区应能调整到大于2000u2V d.c.o5.1.2不平衡电压放大器输人端不平衡电压应不超过151rV d.c.o.5.1.3干扰电压在平衡状态下,放大器输出端的总干扰电所度不超过.5V a.c.o5.1.4不对称电流在平衡状态下,放大器输出端的不对称电流电不过25mA a.c.o5.1.5饱和电压在饱和状态下放大器输出端电压应不小于9Vs.c.o5.2影响量5.2.1电源畸变5.2.1.1主电源变化当电源电压改变为242Va.c.和I87V a.e.，电源频率改变为47.5Hz和52.5Hz时，放大器的死区和不平衡电压的变化均应不大于64V d.c.,干扰电压、不对称电流和饱和电压仍应符合5.1.3.5.1. 4和5.1.5的要求。5.2.1.2 电源短时中断当电源中断时间等于或小于20ms时,联接在放大器输出端的同服电机的跳动辐值应不大于40°。5.2.1.3电源低降当电源电压降低到165Va.c.并保持Ss时,联接在放大器输出端的问服电机的跳动幅值应不大于40%。5.2.1.4电源瞬时过压将幅值为10V的尖峰电压叠加到主电源上时，联接在敏大器输出端的伺服电机的跳动幅值应不大于40%。5.2.2电干扰5.2.2.1共模干扰当放大器的输人端与地之间施加频率为50Hz.电压有效值为250V的共模干扰电压时.放大器死区的变化应不大于204V d.e..不平衡电压的变化应不大于304V d.e.:5.2.2.2串摸干扰当放大器的输入端之间施加频率为50Hz,电压有效值为50mV的串模干扰电压时，放大器死区的变化应不超过20kV d.e,不平衡电压的变化应不大于30uV d.c.5.2.3 接地当放大器的输人端依次与地联接时.放大器的死区和不平衡电压的变化均应不大于3uVd.c..干扰电压,不对称电流和饱和电压仍应符合5.1.3,5.1.4和5.1.5的要求。5.2.4信号源内阻当信号源内阻由零改变到100时.放大器死区的变化应不大于4uVd.c..不平衡电压、干扰电压.不对称电流和饱和电压仍应符合5, 1.2.5.1.3.5.14和5.1.5的要求。5.2.5 环境湿度在0C - 65C温度范围内，环境温度每变化109放大器死区和不平衡电压的变化均应不大于3μVd.e.且环境温度在整个0C ~ 65C温度范围内变化时，不对称电流应不超过40nla.c..干扰电压和饱和:电压仍应符合5.1.3和5.1.5的要求。5.2.6湿热当温度和相对湿度由参比大气条件改变到温度为40C土2C和相对湿度为90% - 96%的环境中，放大器死区和不平衡电压的变化均应不大于15kVd.c.o3免费标准下载网w.feebz.net)JB/T 9260- 1999经湿热试验后 ,放大器的基本性能仍应符合5. !中各项要求。5.2.7外界磁场在频率为50Htz的交流电所形成的强度为160A/m的外磁场影响下,在最不利的磁场相位和方向上，放大器死区的变化应不大于204V d.e..不平衡电压的变化应不大于604V d.c.e5.2.8安装位置当放大器由正常工作位置倾斜10%时.放大器死区和不平衡电压的变化均应不大于3uV d.c..干扰电压、不对称电流和饱和电压仍应符合5.1.3,5.1.4和5.1.5的要求。5.2.9跌落将放大器每一底边依次抬高50mm(或30),然后使放大器自由跌落。试验后.放大器应无机械损坏.其基本性能仍应符合5.1中各项要求。5.2.10机械振动在频率为10Hz-55Hz.位移幅值为0.05mm的范围内进行扫频和Ih的耐振试验时,联接在放大器输出端的伺服电机的摆动幅值应不超过士80%。试验后，放大器应无机械损坏，其基本性能仍应符合5.1中各项要求。5.2.11 稳定性5.2.11.1 始动漂移放大器的始动漂移不大于102V d.c.c5.2.11.2长期漯移在长期连续工作过程中.放大器不平衡电压的变化应不大于104\ d.c.c5.3其它5.3.1 有关安全的技术要求5.3.1.1绝缘电阻在环境温度为159C- 35C和相对湿度为45% - 75%时，放大器的输人电路与外壳(E)之间，输人电路屏蔽(P)与外壳(E)之间以及电源变压器初级绕组与其屏蔽(G)和外壳(E)三者之间的绝缘电阻均应不小于100MN。5.3.1.2绝缘强度在环境温度为15C ~ 35C和相对湿度为45%- 75%时，放大器应能经受住频率为50Hz正弦交流电历时Imin 的绝緣强度试验。试验电压为:输人电路一-外壳(E)500V电源变压器初级绕组一-外壳(E)1500V电源变压器初级绕组一-屏蔽(C)1500W5.3.2运输条件试验按照JB/T9329中相应规定进行试验.试验后,放大器的基本性能仍应符合5.1中各项要求。低温试验的温度取- 40C。5.3.3外观放大器外壳表面应无凸凹伤痕.漆层应均匀,无脱落现象。6试验方法6.1 试验条件6.1.1环境 条件6.1.1.1参比大气条件温度:18C- 22C;相对湿度:609% - 70%:免费标准下载网(.freebz.net)JB/T 9260- -1999大气压力:86kPa- 106kPao6.1.1.2一般试验的大气条件无需在参比条件下的试验,推荐在下述大气条件下进行:温度:15C- 35C;相对温度:45% ~ 75%;大气压力:86kPa* 106kPao每项试验期间,温度变化应不超过IC/10 mrin。6.1.1.3其它环境条件除上述大气条件外,试验尚应在下述环境条件下进行:磁场:除地磁场外,无其它外界磁场:机械振动:无机械振动。6.1.2电源电压:220V土2.2V;频率:50Huz土0.5Hz;谱波失真:小于5%。6.2 试验的一般规定6.2.1 除安装位置影响试验外, 试验时放大器应处于正常工作位置。6.2.2除非条文中另有规定.在试验全过程中,放大器的死区调节电位器应处于死区最小的位置。6.2.3除非条文中另有规定,影响量只在涉及的工作条件规定的范围内变化,其它工作条件均应在参比工作条件下保持恒定，且影响对放大器的影响应在规定的正常工作条件极限值上确定。由于条件限制不可能在参比大气条件下进行的影响量试验，可在一般试验的大气条件下进行。6.2.4放大器在接通电源后.应按制造厂规定的时间进行预热。如制造厂未作规定,允许预热30mine6.3 基本性能的测试方法放大器基本性能的测试应在图1所示的装置上进行。ND- D型伺服电机的负载为4.9x 10*N. me3x 2k0E| 3x I0E10V=宁一D[ur/ 160%02。0正0Ve.c. -2.51 s.e.- lSTa.c.@D4-0吹90F/25VND- 300伺殿电氛90eF/25V厂5。0s02A-150ma.c. [ Y Y 1U3I型电位差计06二0.691F/50VQfo+-0中6V 稳压电强 of220 e.c.o告图1放大器试验 设备接线图免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260 1999在试验过程中， 如发现何服电机产生抖动，可用减速比为1: 19. 6的伺服电机检查。此时，不得有可分辨的突然抖动出现。6.3.1死区试验步骤如下:a)在放大器输入端施加电信号,使何服电机停止转动。b)缦慢改变(增大或成小)输 入信号,使何服电机缓馒地向一个方向不停地旋转至少一周:c) 记下输人信号值。d) 在相反方向上缓慢改变(减小或增大)的人儐使电机缓慢向另二个方向不停地旋转至少一周。e) 记下输人信号值。输入信号的增量[等于c)项和e)项代效差的绝对值]即为死区。6.3.2不平衡电压6.3.1中两次输人信号值[即c)项和e)项]代敷和之半即为不平衡电压。6.3.3干扰电压当放大器的输人电玉为不平衡电压时,放大器功率输出端的电压值即为干扰电压。6.3.4不对称电流当放大器的输人电压为不平衡电压时,放大器功率输出端的电流之差即为不对称电流。6.3.5饱和电压在放大器的输人端分别加入lmVd.c.和I0mV d.c.信号时,放大器功率输出端的电压值均为饱和电压。6.4影响量试验6.4.1电源畸变6.4.1.1主电源变化当交流电源的电压和频率按表3组合变化时，测量由此产生的放大器的死区和不平衡电压的变化，同时测量放大器的干扰电压,不对称电流和饱和电压。表3电别vHz220552.547.524250. .2421242187.{187必要时,试验可简化为按表4组合变化。裳4，电压。频组V87免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260 -19996.4.1.2电源短时中断试验时放大器应处于平衡状态。允许将放大器的死区调整到154V d.c.o当电源中断时间为20ms时,观察伺服电机的最大跳动幅值。该试验应重复10次.两次试验之间的时间间隔至少为200ms。取10次试验的最大值。6.4.1.3 电源低降试验时放大器应处于平衡状态。允许将放大器的死区调整到15μV d.c.o电源电压降低到165V并保持5s。观察伺服电机的最大跳动幅值。6.4.1.4电源低降试验时放大器应处于平衡状态。允许将放大器的死区调整到15μV d.c.试验线路如图2所示。叠加到主电源上的尖峰电压由电容器放电产生,尖峰电压应为1100V,电容量应为0.165HF。主电源线应由包括一个至少为5004H扼流凰的抑制謔波器加以保护。试验时.应施加与主电压同相的两个尖峰脉冲电压。观察伺服电机的最大跳动幅值。放大器保护课发器教大器试验设备220v.C.t。瞬时脉冲发生器图2电源瞬时过压试验线路示意图6.4.2电干扰6.4.2.1共模干扰试验线路如图3所示。调整调压器使共模干扰电压逐步增加到250V a.c.,润整移相器使放大器处于最不利相位上，测量放大器的死区和不平衡电压,并确定其变化量。敢大器试验设备U31型电位差计幅值和相位可舞的交速电压单元图3共模干扰试验线路示意图免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260- -19996.4.2.2申模干扰试验线路如图4所示。串模干扰电压由变压器的次级产生。变压器次级与100电阻井联,并与输入端子串接。不直接与放大器联接的变压器次级与负载电阻井联的一侧应接地。调整调压器使串模干扰电压逐步增加到50mV a.c.调整移相器，使放大器处于最不利相位上。测量放大器的死区和不平衡电压,并确定其变化量。放大器试验设备放大群U3I。。型电位差计R幅值和相位可满的交流电原单元图4串模干扰试验线路示意图6.4.3接地依次将放大器信号源的正负端与地联接,测量放大器的死区和不平衡电压,并确定其变化量:同时测量放大器的干扰电压不对称电流和饱和电压。6.4.4信号源内阻当信号源内阻从零增加到10002时,测量放大器的死区和不平衡电压.井确定其变化量:同时测量放大器的干扰电压、不对称电流和饱和电压。6.4.5 环境温度该试验应在温度试验箱中进行,试验温度和试验顺序如下:+20C,+40C，+65C,+20C,0C.+20C。温度应逐步变化，每湿度的允差为土2C,在每-温度上至少应恒温2h以上。在每个温度上测量放大器的死区和不平衡电压,并计算温度每变化10C时的变化量:同时测量敌大器的于扰电压、不对称电流和饱和电压。6.4.6 湿热放大器应在温度为20C土2宅和相对湿度为65%士5%的条件下放暨24h,测量放大器的基本性能。然后将放大器放进湿热试验箱内,使试验箱的温度为40C土2C,相对湿度为93%士3%并保持至少48h,在最后的4h内接通电源。测盘放大器的死区和不平衡电压并计算其变化量。将放大器从试验箱中取出，检查放大器是否有飞弧现象、冷凝水聚集和元部件损坏。放大器应再在温度为20C土2C和相对澄度为65%*5%的条件下放置24h后,测量放大器的基本性6.4.7外界磁场将放大器置于频率为50Hz的交流电产生的磁场强度为160A/m的磁场线圈中心转台上,转动中心线圈并调整移相器,使放大器处在最不利的方位和相位上。测量故大器的死区和不平衡电压井确定其变化量。试验时,采用长度为3m以上的同轴屏蔽线作为输入线以防止信号源及接线引入的干扰影响。8免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260-19996.4.8安装位置试验时,将放大器从制造厂规定的正常工作位置前、后、左、右各倾斜10*, 测量放大器的死区和不平衡电压并确定其变化量。同时测量放大器的干扰电压,不对称电流和饱和电压。6.4.9 跌落将放大器按正常工作位置放在一个平滑、坚硬和牢固的混凝土或钢制平台上。放大器沿一个底边倾斜30或将一个底边升高50mm(选取要求较低的一种),然后使底面自由跌落在平台上。放大器的四个边均各经受一次跌落。试验后应仔细检查放大器有无损坏并测量放大器的基本性能。注;开高的高度和倾斜的角度,其允差为10%。6.4.10机械振动试验时放大器应处于平衡状态。允许将放大器的死区调整到l54Vd.c.e放大器按规定的安装方式安放在振动试验台上,并在三个互相垂直的轴线上承受直线正弦振动，其中一个轴线应为铅垂方向。试验应按GBT 3386的5.12规定进行。频率范圈为10Hz ~ 55Hz,位移幅值为0.05umc在每一方向的谐振频率上进行th的耐振试验或在频率范围内进行lh的扫频耐振试验。观察伺服电机的摆动幅值。试验后应检查放大器有无损坏并测量其基本性能。6.4.11稳定性6.4.11.1始动漂移;放大器接通电源,分别在Sain.Ih和4h测量放大器的不平衡电压。相邻两时间不平衡电压值之最大代数差即为始动漂移。6.4.11.2长期漂移放大器在308连续工作期间,每天应至少测量一次放大器的不平衡电压。取各次测得不平衡电压值之最大差值作为长期漂移。6.5其它试验6.5.1安全6.5.1.1绝缘电阻放大器绝缘电阻试验应用额定直流电压为500V的兆欧表进行。6.5.1.2绝缘强度先将试验设备的空载电压设定在规定的试验电压的50% ,然后接人故大器的被试端子。试验设备的功率应足以使所设定的电压在放大器接人后下降不超过10%。使试验电压由零逐步平稳地上升到规定值,保持lmin,应不出现击穿或飞弧。然后使试验电压平稳地下降到零,切断电源。未使用过的放大器可经受必要次数的100%规定试验电压的绝缘强度试验。6.5.2运输 条件试验试验应按JB/T 9329的规定进行。6.5.3外观.用目视法进行检查。7检验规则7.1每台放大器须经检验合格 ,并附有产品合格证明书。7.2 出厂检验应按以下项目进行:a)死区5.1.1b)不平衡电压5.1.29免费标准下载网(w.freebz.net)JB/T 9260 -1999c) 干扰电压5.1.3d) 不对称电流 5.1.4e) 饱和电压5.1.5f)绝缘电阻5.3.1.1g) 绝缘强度_ 5.3.1.2h) 外观5.3.37.3型式检验型式检验应按本标准全部要求进行。在特殊情况下,长期漂移(5.2.1.2)的试验可不进行。:8贮存放大器应贮放在环境温度为0C- + 40和相对湿度不大于85%的室内，空气中不应含有能引起放大器腐蚀的有害杂质。0