DIN EN 60546-2-2011 Controllers with analogue signals for use in industrial-process control systems - Part 2 Guidance for inspection and routine testing (IEC 60546-2 2010) German v.pdf

1、April 2011DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 12DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 25

2、.040.40!$mYV“1745451www.din.deDDIN EN 60546-2Regler mit analogen Signalen fr die Anwendung in Systemen derindustriellen Prozessleittechnik Teil 2: Anleitung fr die Abnahme- und Betriebsuntersuchung(IEC 60546-2:2010);Deutsche Fassung EN 60546-2:2010Controllers with analogue signals for use in industr

3、ial-process control systems Part 2: Guidance for inspection and routine testing (IEC 60546-2:2010);German version EN 60546-2:2010Rgulateurs signaux analogiques utiliss pour les systmes de conduite des processusindustriels Partie 2: Recommandations pour les essais dinspection et les essais individuel

4、s de srie(CEI 60546-2:2010);Version allemande EN 60546-2:2010Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 60546-2:1995-01Siehe Anwendungsbeginnwww.beuth.deGesamtumfang 14 SeitenDIN EN 60546-2:2011-04 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2010-09-0

5、1 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2011-04-01. Daneben darf DIN EN 60546-2:1995-01 noch bis 2013-09-01 angewendet werden. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 60546-2:2008-06. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 961 Elektrische Messwertaufnehmer und Mes

6、sgren-umformer“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65B Devices“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (maintenance resul

7、t date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undat

8、ierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisun

9、g im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IE

10、C 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. nderungen Gegenber DIN EN 60546-2:1995-01 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Der Normentext wurde entsprechend den aktuellen IEC-Formatierungsvorgaben fr Dokumente ak

11、tuali-siert; b) Bezge und Verweisungen im Text wurden aktualisiert; c) einige Fachbegriffe und Einheiten fr Messgren wurden auf den aktuellen technischen Stand gebracht. Frhere Ausgaben DIN IEC 60546-2: 1990-05 DIN EN 60546-2: 1995-01 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 60546-2 Sept

12、ember 2010 ICS 25.040.40 Ersatz fr EN 60546-2:1993Deutsche Fassung Regler mit analogen Signalen fr die Anwendung in Systemen der industriellen Prozessleittechnik Teil 2: Anleitung fr die Abnahme- und Betriebsuntersuchung (IEC 60546-2:2010) Controllers with analogue signals for use in industrial-proc

13、ess control systems Part 2: Guidance for inspection and routine testing (IEC 60546-2:2010) Rgulateurs signaux analogiques utiliss pour les systmes de conduite des processus industriels Partie 2: Recommandations pour les essais dinspection et les essais individuels de srie (CEI 60546-2:2010) Diese Eu

14、ropische Norm wurde von CENELEC am 2010-09-01 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Sta

15、nd befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, d

16、ie von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, D

17、nemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem

18、Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretariat: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2010 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in we

19、lcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 60546-2:2010 DDIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 Vorwort Der Text des Schriftstcks 65B/660/CDV, zuknftige 2. Ausgabe von IEC 60546-2, ausgearbeitet von dem SC 65B Devices & process analysis“ d

20、es IEC/TC 65 Industrial-process measurement, control and automation“, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am 2010-09-01 als EN 60546-2 angenommen. Diese Europische Norm ersetzt EN 60546-2:1993. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Do

21、kuments Patentrechte berhren knnen. CEN und CENELEC sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder du

22、rch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2011-06-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die der EN entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2013-09-01 Der Anhang ZA wurde von CENELEC hinzugefgt. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 60546-2:2010 wurde von CENELEC o

23、hne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. 2 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 Inhalt SeiteVorwort .2 1 Anwendungsbereich.4 2 Normative Verweisungen .4 3 Begriffe und Formelzeichen .4 3.1 Formelzeichen, die in dieser Norm verwendet werden4 4 Entnahme von Stichproben5 5 Funktionspr

24、fungen5 5.1 Allgemeines5 5.2 Prfung des Regelverhaltens.5 5.3 nderung der Energieversorgung 9 5.4 Hand-/Automatik-Umschaltung 10 5.5 Generator fr die Fhrungsgre 10 5.6 Prfung des Handstellers.10 Literaturhinweise 11 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihr

25、en entsprechenden europischen Publikationen 12 Bilder Bild 1 Signale zum und vom idealisierten Regler4 Bild 2 Anordnung fr Prfungen im offenen oder geschlossenen Regelkreis.6 Bild 3 Aufgezeichnete Kurven des Proportionalverhaltens .7 Bild 4 Aufgezeichnete Kurven des Integralverhaltens.8 Bild 5 Aufge

26、zeichnete Kurven des Differentialverhaltens .9 3 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr pneumatische und elektrische Regler der industriellen Prozessleittechnik, mit analogen Signalen nach den Publikationen IEC 60381-1 und IEC 60381-2. Die Festlegungen dieser N

27、orm sind grund-stzlich auch anwendbar auf Regler mit anderen, jedoch stetigen Signalen. Zweck dieser Norm ist es, eine technische Anleitung fr Abnahme- und Stckprfung von Reglern, z. B. bei Abnahmeprfungen oder nach einer Reparatur, bereitzustellen. Fr eine vollstndige Bewertung sollte IEC 60546-1 a

28、ngewandt werden. Mengenbezogene Abnahmekriterien mssen durch Vereinbarung zwischen Hersteller und Anwender festgelegt werden. Sofern Hersteller und Anwender sich darber einig sind, sind die Anforderungen dieser Norm magebend. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anw

29、endung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). IEC 60546-1: 2010-08, Controllers with analogue signals for use in industr

30、ial-process control systems Part 1: Methods of evaluating the performance 3 Begriffe und Formelzeichen Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach IEC 60546-1. 3.1 Formelzeichen, die in dieser Norm verwendet werden t = Zeit y = Ausgangssignal (siehe Bild 1) y0= Ausgangssignal zur Zeit

31、 t = 0 x = Regelgre (siehe Bild 1) w = Fhrungsgre (siehe Bild 1) Xp= Proportionalbereich TI= Nachstellzeit TD= Vorhaltezeit Kp= Proportionalbeiwert KI= Integrierbeiwert KD= Differenzierbeiwert Bild 1 Signale zum und vom idealisierten Regler 4 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 4 Entnahme von Sti

32、chproben Falls nach Vereinbarung zwischen Anwender und Hersteller Stichprobenprfungen vorgenommen werden sollen, so wird empfohlen, ein Stichprobenverfahren nach IEC 60410 zu verwenden. Bei den Stichprobenpr-fungen hat der Abnahmeprfer des Anwenders das Recht, die zu prfenden Regler auszuwhlen. 5 Fu

33、nktionsprfungen 5.1 Allgemeines Die Umgebungsbedingungen am Prfplatz sind festzuhalten. Zu den empfohlenen Bedingungen siehe IEC 60546-1, 5.1.1. Die folgenden Prfungen mssen durchgefhrt werden: 5.2 Prfung des Regelverhaltens (Es sind nur die auf den jeweiligen Regler anwendbaren Funktionen zu beacht

34、en.) 5.2.1 Bleibende Regelabweichung (vollstndige Prfung: siehe IEC 60546-1, Abschnitt 6) Diese Prfung betrifft nur Regler mit integrierendem Verhalten. a) Anfangsbedingungen Geschlossener Regelkreis entsprechend Bild 2, Schalterstellung B. Umgekehrte Wirkungsrichtung. Xp= 100 % Proportionalbereich

35、TI= minimale Nachstellzeit TD= mglichst abgeschaltet bzw. auf minimaler Vorhaltzeit b) Prfverfahren Bei einem Wert der Fhrungsgre w = 50 % ist mit Hilfe der Differenz-Messeinrichtung die bleibende Regelabweichung zu messen und aufzuzeichnen. Die angezeigten Werte fr x und w sind zu notieren und, sof

36、ern vorhanden, mit den entsprechenden Skalenanzeigen zu vergleichen. Die Messung ist mit w = 10 % und dann mit w = 90 % zu wiederholen. 5.2.2 Proportionalverhalten (vollstndige Prfung: siehe IEC 60546-1, 7.2) Es wird die Anordnung offener Regelkreis“ entsprechend Bild 2, Schalterstellung A, angewend

37、et. a) Anfangsbedingungen Offener Regelkreis entsprechend Bild 2, Schalterstellung A. Xp= 100 % Proportionalbereich Das Ausgangssignal y ist bei 50 % zu stabilisieren. TI= mglichst abgeschaltet bzw. nach Stabilisierung auf maximaler Nachstellzeit TD= mglichst abgeschaltet bzw. auf minimaler Vorhaltz

38、eit x = w = 50 % b) Prfverfahren Durch Einschalten des Signalgenerators 2 wird eine sprungfrmige Eingangssignalnderung von 20 % erzeugt. Die zugehrige nderung (y in %) des Ausgangssignals y ist aufzuzeichnen. xxyXy = p%100 / 100% Spanne der Regelgre Ausgangsspanne5 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:

39、2010 ANMERKUNG 1 Falls die Integralwirkung nicht vernachlssigbar klein gehalten werden kann, sollte y nach Bild 3 bestimmt werden. Generator 1 Gleichsignal von Druck oder Strom fr konstanten Eingang. Generator 2 Sprung zur Prfung des Proportionalverhaltens und der Intergralwirkung. Generator 3 Gleic

40、hsignal von Druck oder Strom fr feste Arbeitspunkte bei Prfung im geschlossenen Kreis. Bild 2 Anordnung fr Prfungen im offenen oder geschlossenen Regelkreis N1)N1)Nationale Funote: In der IEC Publikation wurde an dieser Stelle der Unterabschnitt b) nochmals aufgefhrt. Dieser offensichtliche Fehler w

41、urde in der deutschen Norm korrigiert. IEC wurde auf den Fehler hingewiesen. 6 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 Bild 3 Aufgezeichnete Kurven des Proportionalverhaltens 5.2.3 Integralverhalten (vollstndige Prfung: siehe IEC 60546-1, 7.3) Es wird die Anordnung offener Regelkreis“ entsprechend Bi

42、ld 2, Schalterstellung A, angewendet. a) Anfangsbedingungen Offener Regelkreis entsprechend Bild 2, Schalterstellung A. Xp= 100 % Proportionalbereich TD= mglichst abgeschaltet bzw. auf minimaler Vorhaltzeit TI= 1 min bzw. nchstliegende Skalenmarkierung x = w = 50 % b) Prfverfahren Das Ausgangssignal

43、 ist bei 50 % zu stabilisieren, sodann ist eine sprungfrmige nderung des Eingangssignals um + 20 % oder um 20 % Sprunghhe durch Auslsen des Signalgenerators 2 zu erzeugen. 7 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 Die zugehrige nderung des Ausgangssignals y ist aufzuzeichnen. Die Nachstellzeit TIist

44、nach Bild 4 zu ermitteln. TI= Zeitintervall zwischen D2und D3Bild 4 Aufgezeichnete Kurven des Integralverhaltens 5.2.4 Differentialverhalten (genauere Prfung: siehe IEC 60546-1, 7.4) Anwendbar bei Reglern mit Differentialverhalten auf x w und nicht fr solche mit Differentialverhalten nur auf x. a) A

45、nfangsbedingungen Offener Regelkreis entsprechend Bild 2, Schalterstellung B. Xp= 100 % Proportionalbereich Das Ausgangssignal y ist bei 50 % zu stabilisieren. TI= mglichst abgeschaltet bzw. nach Stabilisierung auf maximaler Nachstellzeit TD= 1 min w = 50 % 8 DIN EN 60546-2:2011-04 EN 60546-2:2010 b

46、) Prfverfahren Mit dem Generator 1 ist eine sprungfrmige nderung um 10 % bis 20 % der Spanne der Fhrungs-gre zu erzeugen. Die zugehrige nderung des Ausgangssignals y ist aufzuzeichnen. Die Vorhalte-zeit TDist nach Bild 5 zu ermitteln. Bild 5 Aufgezeichnete Kurven des Differentialverhaltens 5.3 nderu

47、ng der Energieversorgung (vollstndige Prfung: siehe IEC 60546-1, 8.5.1) Die Stckprfung fr nderung der Energieversorgung kann unter folgenden Bedingungen durchgefhrt werden. a) Anfangsbedingungen Siehe IEC 60546-1, 5.1.1, wobei der Regler an die grte Bemessungslast angeschlossen ist. 9 DIN EN 60546-2

48、:2011-04 EN 60546-2:2010 b) Prfverfahren Fr die folgenden nderungen der Energieversorgung oder, sofern kleiner, die vom Hersteller angege-benen Grenzwerte ist der Einfluss auf die bleibende Regelabweichung zu messen. Spannungsnderung: vom Wechsel- oder Gleichspannungsnennwert. + 10 15%Luftdrucknderu

49、ng: 10 % vom Drucknennwert. 5.4 Hand-/Automatik-Umschaltung Das Verfahren zur Bewertung des Betriebsverhaltens der Automatik-/Hand-Umschalteinrichtung muss zwischen Hersteller und Anwender vereinbart werden. 5.5 Generator fr die Fhrungsgre ANMERKUNG Fr Regler, bei denen das Abgreifen eines Fhrungsgrensi