安全仪表系统(T-ZZB 2814—2022).pdf

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1、ICS 25.040 CCS N 10 团体标准 T/ZZB 28142022 安全仪表系统 Safety instrumented system 2022-12-08 发布 2022-12-31 实施 浙江省品牌建设联合会 发 布 T/ZZB 28142022 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.2 4 缩略语.3 5 系统概述.3 6 工作环境条件.4 7 基本要求.4 8 技术要求.5 9 试验方法.9 10 检验规则.14 11 标志、包装、运输和贮存.15 12 质量承诺与服务.15 附录 A（资料性）系统基本结构示意图.17 附录 B（资料

2、性）电磁兼容抗扰度性能判据.18 T/ZZB 28142022 II 前 言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由浙江省品牌建设联合会提出并归口管理。本文件由浙江省标准化研究院牵头组织制定。本文件主要起草单位：杭州和利时自动化有限公司。本文件参与起草单位：浙江中控技术股份有限公司、中国计量大学。本文件主要起草人：方垒、黄劲松、江竹轩、冯言勇、杜辉、朱杰、王力、卢新科、方俊伟、刘黎、朱培武、安然、赵廷友、兰文华、张玉波、章亚芳、单辉、孟凯旋、孙永红、

3、洪波、郎俊红、储哲一、金佳、张则立、徐士斌、邹海明、沈肖蓉。本文件评审专家组长：柯晓东。本文件由浙江省标准化研究院负责解释。T/ZZB 28142022 1 安全仪表系统 1 范围 本文件规定了安全仪表系统的术语和定义、缩略语、系统概述、工作环境条件、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存以及质量承诺与服务。本文件适用于石油化工、石油天然气、化工、核电、火电等行业的过程工业领域使用的安全仪表系统，可用于紧急停车、火灾及气体检测、燃烧器管理等应用场景。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的

4、版本适用于本文件；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/T 191 包装储运图示标志 GB/T 2423.1 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验A：低温 GB/T 2423.2 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验B：高温 GB/T 2423.3 环境试验 第2部分：试验方法 试验Cab：恒定湿热试验 GB/T 2423.4 电工电子产品环境试验 第2部分：试验方法 试验Db交变湿热（12 h12 h循环）GB/T 2423.5 环境试验 第2部分：试验方法 试验Ea和导则：冲击 GB/T 2423.7 环境试验 第2部分：试验方法 试验E

5、c：粗率操作造成的冲击（主要用于设备型样品）GB/T 2423.10 环境试验 第2部分：试验方法 试验Fc：振动（正弦）GB/T 2423.22 环境试验 第2部分：试验方法 试验N：温度变化 GB 4793.1 测量、控制和实验室用电气设备的安全要求 第1部分：通用要求 GB 4824 工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁骚扰特性 测量方法和限值 GB/T 9254.1 信息技术设备、多媒体设备和接收机电磁兼容 第1部分:发射要求 GB/T 9969 工业产品使用说明书 总则 GB/T 14436 工业产品保证文件 总则 GB/T 15969.2 可编程序控制器 第2部分：设备要求和测试

6、 GB/T 17626.2 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 17626.4 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T 17626.6 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB/T 17626.11 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验 GB/T 17626.16 电磁兼容 试验和测量技术 0 Hz150 kHz共模传导骚扰抗扰度试验 GB 17799

7、.4 电磁兼容 通用标准 工业环境中的发射 GB/T 20438.1 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第1部分：一般要求 GB/T 20438.2 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第2部分：电气/电子/可编程电子安全相关系统的要求 GB/T 20438.3 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第3部分：软件要求 GB/T 20438.4 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第4部分：定义和缩略语 GB/T 20438.6 电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 第6部分：GB/T 20438.2和GB/T 20438.3的应用指南 T/ZZ

8、B 28142022 2 GB/T 21109.1 过程工业领域安全仪表系统的功能安全 第1部分：框架、定义、系统、硬件和软件要求 GB/T 26572 电子电气产品中限用物质的限量要求 GD 22 电气电子产品型式认可试验指南 IEC 61010-2-201 测量、控制和实验室用电气设备的安全性要求 第2-201部分：控制设备的详细要求（Safety requirements for electrical equipment for measurement,control,and laboratory usePart 2-201:Particular requirements for con

9、trol equipment）IEC 61340-5-1 静电学 第5-1部分：静电现象中电子设备的防护 一般要求（Electrostatics-Part 5-1:Protection of electronic devices from electrostatic phenomena-General requirements）IEC 61340-5-2 静电学 第5-2部分：静电现象中电子设备的防护 用户指南（Electrostatics-Part 5-2:Protection of electronic devices from electrostatic phenomena-User g

10、uide）EN 54-2 火灾探测和火灾报警系统 第2部分：控制设备和显示设备(Fire detection and fire alarm systems-Part 2:Control and indicating equipment)ANSI/ISA 71.04 空气中的污染物：过程测量和控制系统环境条件（Environmental conditions for process measurement and control systems:airborne contaminants）3 术语和定义 GB/T 20438.4、GB/T 21109.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.

11、1 安全仪表系统（SIS）safety instrumented system 监视生产装置的运行状况，对出现异常工况迅速进行处理，使风险发生的可能性降到可接受的范围之内，使人、设备和环境处于安全状态。3.2 现场控制站 field control station 根据预设的逻辑对现场信号进行处理，并实现现场设备控制的控制器系统。3.3 系统服务器 system server 配有实时数据库软件的计算机，用于完成实时数据库及历史数据库的管理和存取，并对数据进行处理等。3.4 操作员站 operator station 配有实时监控软件和各种可配置的人机接口设备的计算机，对现场工艺状况进行显示、

12、报警及打印，并对历史数据进行记录、再现及报表生成，完成对生产过程和现场参数的实时监控。3.5 工程师站 engineer station 配有系统组态软件的计算机，实现对应用系统进行设备功能组态，包括操作员站组态和控制器组态，并进行在线下装和在线调试，是工程师对实施各种控制策略和人机交互方式的工作平台。3.6 历史站 history station 配有系统历史数据库的计算机，包含实时服务、历史服务、报警服务，可以完成报警、日志、趋势等数据的收集及保存。3.7 T/ZZB 28142022 3 系统网络 system network 用于实现工程师站、操作员站和系统服务器与现场控制站之间数据、

13、资源的互连、共享及打印等的数据通讯网络总称。3.8 通讯模块 communication module 通过以太网与工程师站、操作员站、系统服务器进行通讯，可以下装工程组态程序，上报系统内部信息。3.9 I/O 总线 I/O bus 控制层的数据通讯网络，实现控制站内的各个功能模块和控制器之间的数据交换和信息传送。3.10 域 domain 网络中一组完成特定对象监控的节点的集合。3.11 组态 configuration 设备单元被控制系统配置、识别、调整、设定，并为了某种应用需求指定其完成特定功能的过程。4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。AI：模拟量输入（Analog Input）AO：

14、模拟量输出（Analog Output）BMS：燃烧器管理系统（Burners Management System）CPU：中央处理单元（Central Process Unit）CMMI：能力成熟度模型集成（Capability Maturity Model Integration）DI：数字量输入（Digital Input）DO：数字量输出（Digital Output）EMC：电磁兼容性（Electromagnetic Compatibility）ESD：紧急停车系统（Emergency Shutdown System）ETS：紧急跳闸系统（Emergency Trip System）

15、FAT：工厂验收测试（Factory Acceptance Testing）FGS：火气系统（Fire and Gas System）F.S：满量程（Full Scale）GDS：可燃和有毒气体检测报警系统（Gas Detection System）HMI：人机界面（Human Machine Interface）I/O：输入/输出（Input/Output）SAT：现场验收测试（Site Acceptance Test）SIF：安全仪表功能（Safety Instrumented Function）SIL：安全完整性等级（Safety Integrity Level）SOE：事件顺序记录（S

16、equence Of Event）SELV：安全特低电压（Safety Extra-low Voltage）PELV：保护特低电压（Protective Extra-low Voltage）5 系统概述 5.1 系统应用 T/ZZB 28142022 4 安全仪表系统主要用于石油化工、石油天然气、化工、核电、火电等行业，用于监视生产装置的运行状况，对出现异常工况迅速进行处理，使风险发生的可能性降到可接受的范围之内，使人、设备和环境处于安全状态，主要适用于ESD、FGS、BMS、ETS、GDS等关键过程应用。5.2 系统构成 安全仪表系统主要由工程师站、操作员站、历史站、控制站等部件组成，构成系

17、统网和控制网。基本功能包括系统组态、数据通信、实时监控、信号采集处理、现场设备接口等功能。系统硬件主要包括：控制器、通讯模块、I/O模块、机架/背板、电源模块、与现场连接的输入输出端子模块等；系统软件包括：系统组态软件、实时监控软件、系统应用程序及系统硬件固件等。安全仪表系统中执行安全功能的相关系统硬件和系统软件应符合对应的安全完整性等级要求。系统基本结构示意图参见附录A。6 工作环境条件 安全仪表系统的工作环境要求如表1。在表1规定的环境条件下，试验对系统输入输出信号示值的变化应满足。表1 系统工作环境条件 序号 特性 指标 1 温度 工作温度-10 60；存储温度-40 85 2 湿度 工

18、作湿度 5%95%，无凝露；存储湿度 5%95%，无凝露 表1（续）序号 特性 指标 3 海拔高度 不超过2 000 m 注：在海拔高度超过2 000 m时，需开展相关试验。7 基本要求 7.1 设计研发 7.1.1 软件设计与开发 7.1.1.1 安全相关软件应按照 GB/T 20438.3 的规定进行设计和开发，避免系统失效。7.1.1.2 安全相关的编译工具应满足 GB/T 20438.3 中对于 T3 类工具的要求。7.1.2 硬件设计与开发 7.1.2.1 硬件设计应进行安全性、可用性、可靠性、可维护性和环境适应性设计。7.1.2.2 安全相关硬件应按照 GB/T 20438.2 的

19、规定进行设计和开发，控制随机失效，避免系统失效。7.1.2.3 硬件开发阶段应对产品进行失效模式与影响分析、可靠性分析、诊断覆盖率计算、安全完整性等级计算。7.1.2.4 安全相关硬件电路的诊断措施应采用 GB/T 20438.2 推荐的技术措施。7.1.2.5 安全相关的组件应设计成故障安全型。7.1.3 人员要求 应配置取得功能安全工程师职业资格的人员不少于 2 人。7.2 原材料 7.2.1 组成安全回路的元器件应有失效率数据。7.2.2 贴片电子元器件潮敏等级应小于等于 5 级，潮敏等级 1 级以上器件包装应采用真空防潮包装。7.2.3 电子元器件应可在（-40 85）温度范围内正常工

20、作。T/ZZB 28142022 5 7.2.4 电子元器件的有害物质含量应符合GB/T 26572的规定，属于欧盟(EU)2022/1631、(EU)2022/1632列出的 RoHS 豁免清单的除外。7.3 工艺装备 7.3.1 产品制造商应具备贴片设计和贴片生产能力。7.3.2 电子元器件焊接过程应采用无铅焊接工艺。7.3.3 元器件焊接后的 PCB 板防腐处理应采用全自动喷涂工艺并进行烘干处理。7.3.4 产品生产环境静电管控要求应符合 IEC 61340-5-1 和 IEC 61340-5-2 的规定。7.4 检验检测 应根据产品的各项规格（AOI、X-ray）指标、技术要求配备相应

21、检验检测的测试设备，具备对产品进行各项功能、性能、电气安全、电磁兼容、气候环境适应性、机械环境适应性、失效分析等试验的能力。8 技术要求 8.1 外观和结构要求 安全仪表系统的外观表面不应有凹痕、划伤、裂缝、变形和赃污等；表面涂镀层均匀牢固；金属部件无腐蚀以及其它机械损伤；电镀无锈迹。安全仪表系统的组装件位置正确，无漏件、无错件，紧固无松动，开关按钮和其他控制部件的控制应灵活可靠。8.2 系统功能与性能 8.2.1 现场控制站 安全仪表系统的现场控制站应实现功能：a)系统控制器应双重或多重化冗余；b)I/O 模块宜冗余设置；c)电源和通信接口宜冗余设置；d)系统控制器、输入、输出、电源允许在线

22、更换；e)系统应有硬件和软件自诊断功能，实时诊断信息及时上报操作站显示、记录；f)实时数据的输入输出；g)进行数据采集、处理；h)记录 SOE 事件；i)将实时数据存入本站的存储器中；j)将实时数据实时地发送到系统网络上以便其它节点使用；k)完成控制回路的控制和联锁计算及实施控制输出。8.2.2 操作员站 安全仪表系统的操作员站应实现功能：a)显示、打印并记录各种事件和报警信息；b)显示各种生产过程的联锁逻辑图；c)显示各种历史趋势曲线；d)显示 SOE 日志；e)显示各种安全控制回路画面；f)接收操作员的命令并进行处理；g)在线检测系统硬件构成、系统网络、现场控制站中控制器、各 I/O 模块

23、的运行情况，并显示检测结果。8.2.3 工程师站 T/ZZB 28142022 6 安全仪表系统的工程师站应实现功能：a)系统的应用组态，包括硬件配置组态、控制回路组态等组态；b)将生成好的目标运行参数下装到现场控制站中，以此为基础实现预计的功能。8.2.4 历史站 安全仪表系统的历史站应实现功能：a)对系统历史数据采集、存储与归档；b)完成报警、日志、趋势等数据收集及保存。8.2.5 系统最大容量 8.2.5.1 安全仪表系统的网络节点数量应符合表 2 的规定。8.2.5.2 安全仪表系统的硬件故障裕度应不低于 1，安全失效分数应不低于 90%，可采用2oo3D 或 1oo2D架构。8.2.

24、5.3 安全仪表系统的现场控制站 I/O 点数量宜符合表 2 的规定。表2 各类应用场景的网络节点数量 系统规模 I/O点数量 控制站数量 小规模 200点以内 1个 中等规模 200点1 000点 15个 大规模 1 000点5 000点 520个 超大规模 5 000点以上 超过20个 注：应用中，根据用户环境部署网络拓扑。8.2.6 系统实时性 安全仪表系统的实时性应符合：a)最小实时数据扫描周期：10 ms；b)最小系统响应时间：100 ms；c)实时画面响应时间不大于 1 s。8.2.7 系统网络 安全仪表系统的系统网络可采用星型、总线型网络结构拓扑等，通信速率应不低于100 Mbp

25、s。8.2.8 系统准确度 安全仪表系统的准确度应符合：a)模拟量输入误差0.2%F.S（25）；b)事件顺序记录时间分辨率 1 ms。8.2.9 信号接口特性 安全仪表系统的模块信号接口特性应符合：a)AI 模块信号类型 4 mA20 mA；b)AO 模块信号类型 4 mA20 mA；c)DI 模块信号类型干接点/触点型；d)DO 模块的负载能力可达到 0.2A24VDC 及以上；e)串行通信模块 Modbus RTU(RS485)或 Modbus TCP(RJ45)。8.2.10 电源性能 安全仪表系统的电源性能应符合：a)交流输入电压 100 V240 V；50 Hz 或 60 Hz，频

26、率容差-6%+4%；b)电源冗余方式：1+1 冗余或 1：1 冗余；c)输入输出分隔：IEC 61010-2-201 规定的 SELV、PELV 电路；T/ZZB 28142022 7 d)污染等级：GB 4793.1 规定的 2 级；e)过压等级：GB 4793.1 规定的级。8.2.11 系统抗干扰能力 安全仪表系统的系统抗干扰能力应符合：a)模入通道共模干扰抑制比不小于 80 dB；b)模入通道差模干扰抑制比不小于 40 dB。8.3 安全完整性等级 安全仪表系统的安全完整性等级应不低于GB/T 20438.1、GB/T 21109.1规定的SIL2等级。8.4 电气安全要求 8.4.1

27、 现场控制站的电气安全要求应符合 GB/T 15969.2、GB 4793.1、IEC 61010-2-201 的规定。8.4.2 从仪表或设备的接地端子到电气总接地板之间的导线与连接点的电阻总和，称为仪表系统接地连接电阻，安全仪表系统的接地连接电阻应不大于 1。8.4.3 绝缘强度试验要求试验期间不出现击穿或飞弧，测试时与被试绝缘并联的保护阻抗和限压装置可以断开，试验电压有效值应满足：a)220 V 输入与保护地：1 500 Vrms，1 min，漏电流15 mA；b)与地绝缘的 24 V 输出与保护地：500 Vrms，1 min，漏电流15 mA；c)220 V 输入与 24 V 输出：

28、3 000 Vrms，1 min，漏电流15 mA。8.5 电磁兼容性（EMC）8.5.1 浪涌(冲击)抗扰度 通过本文件9.6.2试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.2 静电放电抗扰度 通过本文件9.6.3试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.3 电快速瞬变脉冲群抗扰度 通过本文件9.6.4试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.4 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度 通过本文件9.6.5试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.5 射频场感应的传导骚扰抗扰度 通过本

29、文件9.6.6试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.6 工频磁场抗扰度 通过本文件9.6.7试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.7 射频电磁场辐射抗扰度 通过本文件9.6.8试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.8 0 Hz150 kHz 共模传导抗扰度 通过本文件9.6.9试验，过程中及试验后运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.5.9 工业环境的发射要求 通过本文件9.6.10试验，过程中运行操作系统软件,安全仪表系统工作应正常。8.6 气候环境适应性 T/ZZB 28142022 8

30、 8.6.1 耐低温 8.6.1.1 低温工作 通过本文件9.7.1.1试验，过程中及试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.1.2 低温贮存 通过本文件9.7.1.2试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.2 耐高温 8.6.2.1 高温工作 通过本文件9.7.2.1试验，过程中及试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.2.2 高温贮存 通过本文件9.7.2.2试验后运行操作系统软件，工作应正常。8.6.3 恒定湿热 8.6.3.1 工作条件下的恒定湿热 通过本文件9.7.3.1试验，过程中及试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.

31、6.3.2 贮存运输条件下的恒定湿热 通过本文件9.7.3.2试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.4 交变湿热 通过本文件9.7.4试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.5 温度循环试验（抗温度变化试验，带电）通过本文件9.7.5试验后，过程中及试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.6.6 温度冲击试验（耐温度变化试验，不带电）通过本文件9.7.6试验后运行操作系统软件，安全仪表系统工作应正常。8.7 机械环境适应性 8.7.1 振动适应性 通过本文件9.8.1试验后，结构及外观无损坏，安全仪表系统功能正常。8.7.2 冲击适应性 通过本文件

32、9.8.2试验后，结构及外观无损坏，安全仪表系统功能正常。8.7.3 自由跌落适应性 安全仪表系统模块通过本文件9.8.3试验后，应能正常工作，并且没有物理损伤的痕迹。8.7.4 可插拔式单元的插拔性 对于永久性安装单元，在不带电的条件下插/拔50次，试验后系统应能正常工作，通信正常，各项指标正常。8.8 防腐要求 系统功能部件的防腐特性应满足ANSI/ISA 71.04定义的G3等级要求，试验后功能正常。T/ZZB 28142022 9 9 试验方法 9.1 试验环境条件 安全仪表系统除气候环境试验和可靠性试验以外，其它试验均在下述正常大气条件下进行：a)环境温度：10 35；b)相对湿度：

33、45%75%，无凝露；c)大气压力：86 kPa106 kPa。9.2 外观和结构检查 用目测及手触进行外观和结构检查。9.3 功能和性能检查 9.3.1 现场控制站 现场控制站的功能检查用检查程序进行。9.3.2 操作员站 操作员站的功能检查用系统运行程序进行。9.3.3 工程师站 工程师站的功能检查用系统运行程序进行。9.3.4 历史站 历史站的功能检查用系统运行程序进行。9.3.5 系统最大容量 系统最大容量测试可通过建立模拟的实时数据库、画面、报表等方法验证。9.3.6 系统实时性 系统实时性测试在系统实际运行时进行。9.3.7 系统网络 系统网络连接支持100 M/1 000 M的交

34、换机，搭建两种拓扑结构进行，系统数据正常。9.3.8 系统准确度 准确度检验用系统的运行软件进行。测试输入通道时，在端子上加上不同的输入信号，用精度高于0.05%的仪表测量输入值，在操作员站上显示计算机的处理结果，并计算其误差。9.3.9 信号接口特性 检验用系统运行软件和信号发生器、万用表等进行。测试输入通道时，在端子上加上不同类型的输入信号，在操作员站上显示结果。测试输出通道时，在工程师站组态软件中对控制器输出信号强制，用万用表测量输出信号。测试通信接口时，通过串口通讯工具，检查数据通讯情况。9.3.10 电源适应能力 按表3下述条件对受试样品进行试验，每种条件运行操作系统软件，受试样品工

35、作应正常。T/ZZB 28142022 10 表3 电源适应能力试验 项目 变化范围 电压（V）AC输入电压在适配器额定电压范围下限的85%到额定电压范围上限的110%范围内时，系统正常工作。即额定电压范围是100 V240 V时，系统工作电压支持85 V264 V。频率(Hz)系统输入电源的供电频率在50 Hz的-6%+4%（即47 Hz52 Hz）范围内变化时能正常工作。47.5 Hz，48 Hz，48.5 Hz，49 Hz，49.5 Hz，50.5 Hz，51 Hz，51.5 Hz，52 Hz，52.5 Hz，每个频率点启停三次。9.3.11 系统抗干扰能力 系统输入通道的抗干扰试验使用

36、50 Hz干扰源，在模入通道上依次加上共模和差模电压，在操作员站上读取各通道的数值，分别记录测量误差，按下式计算共模（式1）和差模抑制比（式2）：(1)(2)式中：共模干扰电压（有效值，典型为250 Va.c）；差模干扰电压（有效值，典型为1 Va.c）；最大测量值；最小测量值；被测点的转换系数。9.4 安全完整性等级试验 按GB/T 20438.6规定的计算、审查方法确认。9.5 电气安全试验 按GB 4793.1和IEC 61010-2-201规定的试验设备和方法进行，例如AC 220 V电源口对大地，属于基本绝缘，则LN短接对PE测试AC 1 500 V或者DC 2 100 V的耐压，测

37、试过程被测设备不上电，被测设备不接地，5 s内升压完成，测试时间1 min，报警电流可以设置为10 mA或者15 mA。试验期间应没有意外的飞弧闪烁或绝缘击穿现象。9.6 电磁兼容性（EMC）试验 9.6.1 性能判据 安全仪表系统的电磁兼容性型式试验性能判据参见附录B，可根据实际系统配置和监测端口可以增删具体条目。9.6.2 浪涌(冲击)抗扰度 按GB/T 17626.5规定的试验设备和方法进行，1.2/50 s波形，试验等级见表4，SIL3场景应用要求浪涌电源口共模4 kV差模2 kV、信号口共模2 kV，DS判据测三遍。系统内部通过适配器供电的直流24 V电源口视为信号口，短于10 m信

38、号线不需测试。表4 浪涌（冲击）抗扰度试验等级 试验端口 测试等级 合格判据 适配器交流电源口 共模4 kV，差模2 kV DS 共模2 kV，差模1 kV。不同相位均需测试 A 信号口（控制/IO端口）共模2 kV DS 共模1 kV A 通信端口 共模2 kV DS 共模1 kV B T/ZZB 28142022 11 9.6.3 静电放电抗扰度 按GB/T 17626.2中规定的试验设备和方法进行，试验等级见表5，SIL3场景应用要求接触放电6 kV空气放电8 kV，DS判据测三遍。表5 静电放电抗扰度试验等级 试验类型 施加点 测试等级 合格判据 接触放电 模块及机笼金属连接器、螺钉、

39、金属外壳，水平耦合板及垂直耦合板 6 kV B/DS 接触放电 仅针对机柜或机笼外壳 8 kV DS 空气放电 指示灯、孔缝、塑料连接器 2 kV、4 kV、8 kV B 9.6.4 电快速瞬变脉冲群抗扰度 按GB/T 17626.4规定的试验设备和方法进行，5/50 ns试验波形，重复频率5 kHz以及100 kHz，试验等级见表6，SIL3场景应用要求交流电源口4 kV信号口2 kV，DS判据，测试时间正负各5 min。系统内部通过适配器供电的直流24 V电源口视为信号口，短于3 m信号线不需测试。表6 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验等级 试验端口 测试等级 合格判据 适配器交流电源口 4 k

40、V DS 2 kV A 信号口（控制/IO端口）2 kV DS 1 kV A 通信端口 2 kV DS 1 kV B 9.6.5 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度 按GB/T 17626.11规定的试验设备和方法进行，系统220 V交流电源口，50 Hz，每种模式测试三遍，间隔10 s。试验等级见表7。表7 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验等级 试验类型 试验端口 测试等级 合格判据 电压暂降和短时中断 适配器交流电源口 0%，0.5个周期 A 0%，1个周期 A 0%，250个周期 C/DS 40%，10个周期 A 70%，25个周期 A 电压变化 适配器交流电源口 额定工作电压

41、上限+10%A 额定工作电压下限-15%A 9.6.6 射频场感应的传导骚扰抗扰度 按GB/T 17626.6规定的试验设备和方法进行，试验等级见表8。系统内部通过适配器供电的直流24 V电源口视为信号口，短于3 m信号线不需测试。表8 射频场感应的传导骚扰抗扰度试验等级 试验端口 测试等级 合格判据 适配器交流 电源口 150 kHz100 MHz，10 V，80%AM(1 kHz)；FGS应用场景时还需根据EN 54-2测试脉冲调制，1Hz(0.5s ON，0.5s OFF）A 150 kHz80 MHz，20V，3.39 MHz，6.78 MHz，13.56 MHz，27.12 MHz，

42、40.68 MHz.80%AM（1 kHz）DS 信号口（包括直流现场和系统电源线）150 kHz100 MHz，10V，80%AM(1 kHz)；FGS应用场景时还需根据EN 54-2测试脉冲调制，1Hz(0.5s ON，0.5s OFF）A 150 kHz80 MHz，20V，80%AM(1 kHz)，3.39 MHz，6.78 MHz，13.56 MHz，27.12 MHz，40.68 MHz.80%AM（1 kHz）DS T/ZZB 28142022 12 9.6.7 工频磁场抗扰度 按GB/T 17626.8中规定的试验设备和方法进行，测试三个方向，试验等级见表9。表9 工频磁场抗扰

43、度试验等级 测试等级 合格判据 30 A/m A 9.6.8 射频电磁场辐射抗扰度 按GB/T 17626.3中规定的试验设备和方法进行，试验等级见表10。表10 射频电磁场辐射抗扰度试验等级 试验端口 测试等级 合格判据 整机系统 80 MHz6 GHz，80%AM(1 kHz)，10 V/m A 80 MHz1 GHz，80%AM(1 kHz)，20 V/m DS FGS应用场景时还需根据EN 54-2测试80 MHz2.7 GHz，10 V/m，脉冲调制，1 Hz(0.5 s ON，0.5 s OFF)A 9.6.9 0 Hz150 kHz 共模传导抗扰度 按GB/T 17626.16中

44、规定的试验设备和方法进行，试验等级见表11，短于3 m信号线不需测试。表11 共模传导抗扰度试验等级 试验端口 测试等级 合格判据 适配器交流电源口、信号口 10 V，10 kHz150 kHz DS 9.6.10 工业环境的发射要求 按GB 17799.4、GB/T 9254.1和GB 4824中规定的试验设备和方法进行，试验等级见表12。表12 工业环境的发射试验等级 测试项 试验端口 测试等级 限值（1组A类设备限值）辐射发射 整机 30 MHz1 GHz 30 MHz230 MHz，准峰值40 dBV/m；230 MHz1 GHz，准峰值47 dBV/m。测量距离10 m。3米测量距离

45、时限值放宽10 dB 1 GHz6 GHz（设备最高工作频率高于108 MHz需测试）1 GHz3 GHz，峰值76 dBV/m，平均值56 dBV/m；3 GHz6 GHz，峰值80 dBV/m，平均值60 dBV/m。测量距离3 m 传导发射 交流电源端口 0.15 MHz0.5 MHz 准峰值限值79 dBV，平均值限值66 dBV 0.5 MHz30 MHz 准峰值限值73 dBV，平均值限值60 dBV 网口 0.15 MHz30 MHz 准峰值97 dBV87 dBV，53 dBV43 dBV；平均值84 dBV74 dBV，40 dBV30 dBV。限值随频率的对数线性减小 0.

46、5 MHz30 MHz 87 dBV准峰值，74 dBV平均值；43 dBA准峰值，30 dBA平均值 9.7 气候环境适应性 9.7.1 耐低温 9.7.1.1 低温工作 按GB/T 2423.1规定的“试验Ae”程序进行试验。受试样品进行初始检测，试验温度规定为工作温度下限值，低温稳定持续16 h1 h，恢复时间不低于1 h，温变速率1/min。试验温度：（-102）。测试过程中全程通电。9.7.1.2 低温贮存 T/ZZB 28142022 13 按GB/T 2423.1规定的“试验Ab”程序进行试验。受试样品进行初始检测，试验温度规定为贮存温度下限值，低温稳定持续16 h1 h，恢复时

47、间不低于1 h，温变速率1/min。试验温度：（-403）。9.7.2 耐高温 9.7.2.1 高温工作 按GB/T 2423.2规定的“试验Be”程序进行试验。受试样品进行初始检测，试验温度规定为工作温度上限值，高温稳定持续16 h1 h，恢复时间不低于1 h，温变速率1/min。试验温度：（602）。测试过程中全程通电。9.7.2.2 高温贮存 按GB/T 2423.2规定的“试验Bb”程序进行试验。受试样品进行初始检测，试验温度规定为贮存温度上限值，高温稳定持续16 h1 h，恢复时间不低于1 h，温变速率1/min。试验温度：（852）。9.7.3 恒定湿热 9.7.3.1 工作条件下

48、的恒定湿热 按GB/T 2423.3规定的“试验Cab”程序进行试验。将受试设备放入试验箱的有效空间内，通电工作，先在不加湿的条件下在1 h内把温度从室温上升至40 2，进行预热，当受试设备达到温度稳定后加湿到90%95%，保持4 d（即96 h），然后在1 h2 h时间内下降至25，并将受试设备取出在常温条件下恢复。在试验的第1小时、第50小时和最后2小时进行功能试验。试验结束恢复后，测量受试设备的绝缘电阻并进行性能试验。9.7.3.2 贮存运输条件下的恒定湿热 按GB/T 2423.3规定的“试验Cab”程序进行试验。将受试设备放入试验箱的有效空间内，先在不加湿的条件下在1 h内把温度从室

49、温上升至40 2，加湿到90%95%，保持21 d，然后在1 h2 h时间内下降至25，并将受试设备取出在常温条件下恢复，并进行最后检测。9.7.4 交变湿热 按GB/T 2423.4规定的“试验Db”程序进行试验。试验条件：低温25 2，高温55 2，湿度95%。24 h一个循环，循环2次，共48 h，根据GB/T 15969.2测试过程中不带电。但在海上平台应用时，根据GD 22的要求需要带电测试交变湿热。9.7.5 温度循环试验（抗温度变化试验，带电）按GB/T 2423.22规定的“试验Nb”程序进行试验。试验条件：低温-10 2，高温60 2，温变速率(30.6)/min；每个温度点

50、保持(30.5)h，2个循环。试验过程中通电工作。9.7.6 温度冲击试验（耐温度变化试验，不带电）按GB/T 2423.22规定的“试验Na”程序进行试验。试验条件：低温-40 3，高温+85 2；转换时间：3 min，每个温度点保持(30.5)h，5个循环。试验过程不通电，恢复时间小于2 h。9.8 机械环境适应性 9.8.1 振动适应性 应按照GB/T 2423.10规定的程序进行试验。试验时应按工作状态安装固定在振动台上，分别进行工作及耐久性试验。在试验过程中受试设备应无异常和受损现象，试验后应能正常工作。系统在不带电和带电的情况下，振动试验条件见表13。表13 振动试验 试验类别 试