DIN EN 61514-2002 Industrial-process control systems - Methods of evaluating the performance of valve positioners with pneumatic outputs (IEC 61514 2000) German version EN 61514 20.pdf

1、DEUTSCHE NORM November 2002Systeme der industriellen ProzesstechnikMethoden der Beurteilung des Betriebsverhaltens vonVentilstellungsreglern mit pneumatischen Ausgngen(IEC 61514:2000) Deutsche Fassung EN 61514:2002EN 61514ICS 23.060.40; 25.040.40Industrial-process control systems Methods of evaluati

2、ng the performance of valve positioners withpneumatic outputs(IEC 61514:2000); German version EN 61514:2002Systmes de commande des processus industriels Mthodes dvaluation des performances des positionneurs de vannes sorties pneumatiques(CEI 61514:2000); Version allemande EN 61514:2002Die Europische

3、 Norm EN 61514:2002 hat den Status einer Deutschen Norm.Beginn der GltigkeitDie EN 61514 wurde am 2001-12-01 angenommen.Nationales VorwortFr die vorliegende Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 963 Stellgerte fr strmende Stoffe derDKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstech

4、nik im DIN und VDE zustndig.Norm-Inhalt war verffentlicht als E DIN IEC 65B/306/CDV:1997-10.Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65B Devices erarbeitet.Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zum Jahr 2006 unverndertbleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entspr

5、echend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert.Fortsetzung Seite 2und 42 Seiten ENDKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervi

6、elfltigung, auch auszugsweise,nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinRef. Nr. DIN EN 61514:2002-11Preisgr. 21 Vertr.-Nr. 2521DIN EN 61514:2002-112Fr den Fall einer undatierten Verweisung im norm

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

8、 sich die Verweisung immer auf die inBezug genommene Ausgabe der Norm.Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit einZusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel:IEC 60068 ist als EN 60068 als Eur

9、opische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 insDeutsche Normenwerk aufgenommen.IEC hat 1997 die Benummerung der IEC-Publikationen gendert. Zu den bisher verwendeten Normnummernwird jeweils 60000 addiert. So ist zum Beispiel aus IEC 68 nun IEC 60068 geworden.EUROPISCHE NORMEUROPEAN STAN

10、DARDNORME EUROPENNEEN 61514April 2002ICS 23.060; 25.040.40 Deutsche FassungSysteme der industriellen ProzesstechnikMethoden der Beurteilung des Betriebsverhaltens vonVentilstellungsreglern mit pneumatischen Ausgngen(IEC 61514:2000)Industrial-process control systems Methods of evaluating the performa

11、nce of valvepositioners with pneumatic outputs(IEC 61514:2000)Systmes de commande des processusindustriels Mthodes dvaluation des performances despositionneurs de vannes sortiespneumatiques(CEI 61514:2000)Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2001-12-01 angenommen. DieCENELEC-Mitglieder sind ge

12、halten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zuerfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser EuropischenNorm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist.Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren biblio-graphischen Angaben sind be

13、im Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mit-glied auf Anfrage erhltlich.Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch,Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landesspra

14、che ge-macht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wiedie offiziellen Fassungen.CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien,Dnemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien,Luxemburg, Malta, Niede

15、rlande, Norwegen, sterreich, Portugal, Schweden,Schweiz, Spanien, der Tschechischen Republik und dem Vereinigten Knigreich.CENELECEuropisches Komitee fr Elektrotechnische NormungEuropean Committee for Electrotechnical StandardizationComit Europen de Normalisation ElectrotechniqueZentralsekretariat:

16、rue de Stassart 35, B-1050 Brssel2002 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren,sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten.Ref. Nr. EN 61514:2002 DEN 61514:20022VorwortDer Text des Schriftstcks der Internationalen Norm IEC 61514:2000, ausgearbeite

17、t von dem SC 65BDevices des IEC TC 65 Industrial process measurement and control, wurde zusammen mit den von demSR 65B ausgearbeiteten gemeinsamen Abnderungen der formellen Abstimmung unterworfen und vonCENELEC am 2001-12-01 als EN 61514 angenommen.Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datu

18、m, zu dem die EN auf nationaler Ebenedurch Verffentlichung einer identischen nationalenNorm oder durch Anerkennung bernommen werdenmuss (dop): 2002-12-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, dieder EN entgegenstehen, zurckgezogen werdenmssen (dow): 2004-12-01_AnerkennungsnotizDer Text der Intern

19、ationalen Norm IEC 61514:2000 wurde von CENELEC als Europische Norm mitvereinbarten, gemeinsamen Abnderungen angenommen, die nachstehend angegeben sind.GEMEINSAME ABNDERUNGEN1 AnwendungsbereichDer 1. Absatz ist durch Folgendes zu ersetzen:Diese Europische Norm legt Prfungen zur Ermittlung des statis

20、chen und dynamischen Betriebsverhaltensvon einfachwirkenden oder doppeltwirkenden analogen Stellungsreglern fest. Die Prfungen drfen frStellungsregler angewendet werden, die analoge Standard-Eingangssignale empfangen (nach IEC 60381und IEC 60382) und ein pneumatisches Ausgangssignal aussteuern.Stell

21、ungsregler mit gepulstem oder digitalem Eingangssignal, Stellungsregler mit digitalem Regler undStellungsregler mit gepulstem Ausgangssignal fallen nicht in den Anwendungsbereich der Norm.Die Anmerkung ist zu streichen.EN 61514:20023InhaltSeiteVorwort 21 Anwendungsbereich und Zweck 42 Normative Verw

22、eisungen 43 Definitionen 54 Allgemeine Prfbedingungen. 84.1 Umgebungsbedingungen fr Prfungen 84.2 Energieversorgungsbedingungen 95 Allgemeine Prfverfahren. 105.1 Prfeinrichtung. 105.2 Prfverfahren . 105.3 Vorsichtsmanahmen bei Prfungen 105.4 Grundstzlicher Prfaufbau. 115.5 Grundeinstellung 136 Prfve

23、rfahren . 136.1 Verstrkungskennlinie . 136.2 Hubkennlinie 156.3 Begriffe zur Genauigkeit 156.4 Totzone 166.5 Luftdurchflussdaten . 196.6 Auswirkung von Einflussgren 216.7 berlastung des Eingangs 306.8 Drift . 316.9 Beschleunigte Lebensdauerprfung 326.10 bergangsverhalten 327 Weitere Betrachtungen .

24、367.1 Allgemeines . 367.2 Sicherheit. 377.3 Schutzarten durch Gehuse 377.4 Dokumentation. 377.5 Einbau 377.6 Planmige Wartung und Einstellungen . 377.7 Instandsetzung 377.8 Schutzanstriche . 387.9 Konstruktionsmerkmale . 387.10 Varianten . 387.11 Werkzeuge und Gerte 388 Prfbericht und Dokumentation.

25、 38Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihrenentsprechenden europischen Publikationen 41EN 61514:200241 Anwendungsbereich und ZweckDiese Europische Norm legt Prfungen zur Ermittlung des statischen und dynamischen Betriebsverhaltensvon einfachwirkenden oder

26、 doppeltwirkenden analogen Stellungsreglern fest. Die Prfungen drfen fr Stel-lungsregler angewendet werden, die analoge Standard-Eingangssignale empfangen (nach IEC 60381 undIEC 60382) und ein pneumatisches Ausgangssignal aussteuern.Stellungsregler mit gepulstem oder digitalem Eingangssignal, Stellu

27、ngsregler mit digitalem Regler und Stel-lungsregler mit gepulstem Ausgangssignal fallen nicht in den Anwendungsbereich der Norm.Die Prfungen drfen entweder an einem Stellungsregler allein, unabhngig von einem Stellantrieb, oder aneinem Stellungsregler, der an einem bestimmten Stellantrieb angebaut u

28、nd angeschlossen ist, als Einheitvorgenommen werden. Aus dem Text geht hervor, wo unterschiedliche Vorgehensweisen erforderlich sind.Die in dieser Norm festgelegten Beurteilungsmethoden sollen den Herstellern zur Bestimmung des Betriebs-verhaltens ihrer Erzeugnisse und den Anwendern oder unabhngigen

29、 Prfstellen zur berprfung des vonden Herstellern angegebenen Betriebsverhaltens dienen.Zwischen einer beurteilenden Stelle und dem Hersteller sollte eine mglichst enge Zusammenarbeit be-stehen. Die Angaben des Herstellers fr das Gert mssen bei Festlegung des Prfprogramms beachtetwerden, und der Hers

30、teller sollte aufgefordert werden, sowohl zum Prfprogramm als auch zu den Ergebnis-sen Stellung zu nehmen. Die Stellungnahme des Herstellers zu den Ergebnissen sollte in alle Berichte derPrfstelle aufgenommen werden.Die Norm dient zur Festlegung von Definitionen fr Elemente, Wirkungsweisen und Kennw

31、erte von Stellungs-reglern, von einheitlichen Methoden zur Messung von Fehlern im Betriebsverhalten und der Auswirkungenvon Einflussgren auf diese Kennwerte sowie zur Beschreibung von Methoden zur Erstellung von Prf-berichten und zur Beurteilung der Ergebnisse der erhaltenen Messdaten.Die in dieser

32、Norm beschriebenen Prfbedingungen (z. B. Bereich der Umgebungstemperaturen und Ener-gieversorgung) entsprechen den im Betrieb blicherweise auftretenden Bedingungen. Infolgedessen mssendie vorgeschriebenen Werte verwendet werden, wenn vom Hersteller oder Anwender keine anderen Werteangegeben sind. We

33、nn andere Werte verwendet werden, sollten diese angegeben werden. Es wird aner-kannt, dass die Festlegungen und die Einbau- und Bedienungsanleitungen des Herstellers fr alle Schrittegelten sollten.Die in dieser Norm festgelegten Prfungen sind nicht unbedingt ausreichend fr Gerte, die speziell frauer

34、gewhnlich schwierige Bedingungen ausgelegt sind. Umgekehrt kann eine reduzierte Reihe von Pr-fungen fr Gerte ausreichend sein, die fr einen beschrnkteren Bereich von Bedingungen konstruiert sind.Wenn eine vollstndige Beurteilung nach dieser Norm nicht erforderlich oder mglich ist, so sind die er-for

35、derlichen Prfungen nach den entsprechenden Teilen dieser Norm durchzufhren und die Ergebnisse sindzu dokumentieren. In derartigen Fllen muss im Prfbericht angegeben werden, dass er nicht die hierin vor-geschriebene vollstndige Anzahl von Prfungen beinhaltet.2 Normative VerweisungenDie folgenden norm

36、ativen Dokumente enthalten Festlegungen, die durch Verweisung in diesem Text Be-standteil dieser Internationalen Norm sind. Bei datierten Verweisungen gelten sptere nderungen oderberarbeitungen dieser Publikationen nicht. Anwender dieser Internationalen Norm werden jedoch gebeten,die Mglichkeit zu p

37、rfen, die jeweils neuesten Ausgaben der nachfolgend angegebenen normativenDokumente anzuwenden. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenennormativen Dokuments. Mitglieder von ISO und IEC fhren Verzeichnisse der gltigen Internationalen Nor-men.IEC 60050(161):1990, In

38、ternational electrotechnical vocabulary Chapter 161: Electromagnetic compatibility.EN 61514:20025IEC 60068-2-1:1990, Environmental testing Part 2: Tests Test A: Cold.IEC 60068-2-2:1974, Environmental testing Part 2: Tests Test B: Dry heat.IEC 60068-2-6:1995, Environmental testing Part 2: Tests Test

39、Fc: Vibration (sinusoidal).IEC 60068-2-31:1969, Environmental testing Part 2: Tests Test Ec: Drop and topple, primarily forequipment-type specimens.IEC 60068-2-56:1988, Environmental testing Part 2: Tests. Test Cb: Damp heat, steady state, primarily forequipment.IEC 60381-1:1982, Analogue signals fo

40、r process control system Part 1: Direct current signals.IEC 60382:1991, Analogue pneumatic signal for process control systems.IEC 60529:1989, Degree of protection provided by enclosures (IP Code).IEC 60902:1987, Industrial-process measurement and control Terms and definitions.IEC 61000-4-3:1995, Ele

41、ctromagnetic compatibility (EMC) Part 4: Testing and measurement techniques Section 3: Radiated, radio-frequency electromagnetic field immunity test.IEC 61000-4-4:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4: Testing and measurement techniques Section 4: Electrical fast transient/bursts immunity

42、 test.IEC 61000-4-5:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4: Testing and measurement techniques Section 5: Surge immunity test.IEC 61000-4-8:1995, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 4: Testing and measurement techniques Section 8: Power frequency magnetic field immunity test.IEC 61010

43、-1 (1990), Safety requirements for electrical equipment for measurement, control, and labaratoryuse Part 1: General requirements.IEC 61032:1997, Protection of persons and equipment by enclosures Probes for verification.IEC 61187:1993, Electrical and electronic measurement equipment Documentation.IEC

44、 61298-4:1995, Process measurement and control devices General methods and procedures forevaluation performance Part 4: Evaluation report content.3 DefinitionenFr diese Norm gelten die in IEC 60902 und IEC 60050(161) aufgefhrten Definitionen sowie die folgenden:3.1Stellungsreglerein Stellungsregler

45、ist ein Gert, das mit dem beweglichen Teil eines Stellgliedes oder dessen Stellantriebverbunden ist und das sein Ausgangssignal Y zum Stellantrieb automatisch verndert, um ein gewnschtesHubsignal X beizubehalten, das in einer vorher festgelegten Beziehung zum Eingangssignal W stehtANMERKUNG In diese

46、r Norm werden nur Stellungsregler mit pneumatischen Ausgangssignalen Y bercksichtigt.Das Eingangssignal W kann ein Luftdruck (pneumatischer Stellungsregler), ein elektrischer Strom oder eine Spannung(elektropneumatischer Stellungsregler), ein Impulssignal oder ein digitales Signal sein.EN 61514:2002

47、63.1.1einfachwirkender Stellungsreglerein einfachwirkender Stellungsregler (siehe Bild 1a) steuert ein Ausgangssignal Y aus, das auf eine Seitedes Stellantriebes wirkt. Die Rckstellkraft fr den Stellantrieb wird gewhnlich von Federn geliefert3.1.2doppeltwirkender Stellungsreglerein doppeltwirkender

48、Stellungsregler (siehe Bild 1b) steuert zwei Ausgangssignale DY und RY aus, die aufgegenberliegende Seiten der Membran oder des Kolbens des Stellantriebes wirkenBild 1a Einfachwirkender Stellungsregler/StellantriebBild 1b Doppeltwirkender Stellungsregler/StellantriebBild 1 Einfach- und doppeltwirken

49、der Stellungsregler/Stellantrieb3.2Eingangssignal Wist die Fhrungsgre, die die gewnschte Stellung des zugehrigen Stellgertes darstellt3.3Hubsignal Xist das Signal, das sich aus dem linearen Hub oder der Drehbewegung ergibt, der/die von der Bewegung desStellgertes oder seines Stellantriebes verursacht wird3.4Ausgangssignal Yist der Luftd