IC卡家用膜式燃气表技术要求.docx

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IC卡家用膜式燃气表技术要求

IC卡家用膜式燃气表

  IC卡膜式燃气表

1　范围

本标准规定了最大流量为 160 m3/h（含160 m3/h）以下 IC 卡膜式燃气表的技术要求、试验方法、检验规则、标志包装、运输与贮存。

本标准适用于 IC 卡膜式燃气表的设计、生产、试验与验收。

2　标准性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 2423.17  电工电子产品基本环境试验规程 试验Ka:

 盐雾试验方法

GB/T 2828.1  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/T 2829  周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验）

GB/T 4208-1993  外壳防护等级（IP 代码）

GB/T 6968  膜式煤气表

GB/T 14437  产品质量监督计数一次抽样检验程序及抽样方案

GB/T 17626.2-1998  电磁兼容  试验和测量技术  静电放电抗扰度试验

GB/T 17626.3-1998  电磁兼容  试验和测量技术

CJ/T 3075.2-1998  燃气燃烧器具实验室  试验装置和仪器

CJ/T 3074-1998  家用燃气燃烧器具电子控制器

3　术语和定义

3.1　IC卡膜式燃气表（简称燃气表） IC card diaphragm gas meter

以膜式燃气表为计量基表，以 IC 卡为媒体，加装电子控制器所组成的一种具有预购气量功能的燃气计量装置。

3.2　基表  basic gas meter

IC 卡膜式燃气表所采用的膜式燃气表。

3.3　控制器  control unit

用于燃气计量、显示和控制的装置。

3.4　欠压值  minimum operating voltage

保证电子控制器正常工作的最低设定的电压值。

3.5　总压力损失  total pressure loss

燃气表安装控制阀后，在规定条件下进气口和出气口之间的压力损失。

3.6　脉冲当量  pulse equivalent

基表机械运动元件中发出一个脉冲信号所代表的一个体积量。

3.7　转换误差  transform error

IC 卡膜式燃气表机械计数器计量与电子显示计量两者间的读数误差。

4　型号编制

4.1　型号编制

CG -       - 

   基表型号

                                       L  逻辑加密卡（接触式卡）

卡型式     Z  CPU智能卡（接触式卡）

S  射频卡（非接触式卡）

                        IC卡膜式燃气表

4.2　型号编制示例

CG – Z –  

表示：

采用方框内所示的基表，配有 CPU 智能卡型式的 IC 卡膜式燃气表。

5　一般要求

5.1　燃气表的流量范围应符合表 1 的规定。

表1  最大流量值与最小流量上限值（m3/h）

最大流量 Qmax最小流量上限值 Qmin

10.016

1.60.016

2.50.016

40.025

60.040

100.060

160.100

250.160

400.250

650.400

1000.650

1601.000

5.2　燃气表的内置电池使用寿命应大于 6 年。

5.3　燃气表进出气口接头，应采用金属材料制造。

6　技术要求

6.1　外观

6.1.1　燃气表表面平整、光洁、无开裂、划伤、毛刺、变形等缺陷；金属部分无锈蚀、无伤痕、无螺纹损伤，涂覆颜色一致、无皱纹、流痕、针孔、起泡等缺陷。

各部件连接可靠，标志和铭牌清晰可辨。

6.1.2　阀体、控制器等各部件装配可靠、牢固；电池盒盖与壳体配合紧密，开合自如。

6.2　耐环境条件

6.2.1　低温

a）储存温度：

-25℃±2℃ ，恢复常温后，其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求；

b）工作温度：

-10℃±2℃ ，其功能符合本标准 6.3 、6.4 条的要求。

6.2.2　高温

a）储存温度：

+55℃±2℃ ，恢复常温后，其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求；

b）工作温度：

+40℃±2℃，其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求。

6.2.3　恒定湿热

相对湿度 93±2 % ，温度 +40℃±2 ℃ ，其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求，且外观无锈蚀。

6.2.4　盐雾

温度为 35℃±2 ℃，试验时间为 16 ｈ ，恢复后其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求。

6.2.5　振动

燃气表应有抗振动能力，整机应无松动，其功能应符合本标准 6.3 、6.4 条的要求。

6.3　提示功能

燃气表应具有声、光、图文显示中的一种或多种提示方式。

6.3.1　工作电源欠压

当燃气表工作电压降至产品设计欠压值时，应有明确的提示。

6.3.2　剩余气量不足

当燃气表预购剩余气量减少到预定值时，应有明确的提示。

6.3.3　误操作

当使用非本机卡，或出现其他错误操作时应有明确的提示。

6.4　控制功能

6.4.1　燃气预购气量及用气控制功能

a）燃气表应正确读取预购气量值，并开启阀门；

b）当气量降至设定值时，燃气表应能自动关闭阀门，切断气源；

c）重新输入气量后，燃气表应自动恢复供气。

6.4.2　数据保持与恢复功能

燃气表在断电后，应能保持数据，恢复供电后燃气表应能正常工作，并且表内数据应与断电前一致。

6.4.3　气量累积功能

燃气表输入预购气量后，燃气表内的剩余气量应为原剩余气量和预购气量的和。

6.4.4　电源欠压保护功能

燃气表的电源电压降至产品设计欠压值时，应能在设定的时间内关闭阀门。

6.5　防护功能

6.5.1　防护封印

燃气表应具备不经破坏，不能拆卸的防护封印或其他措施。

6.5.2　外壳防护等级

燃气表的电气控制部分应安装在封闭的空间内，其外壳防护等级应符合 GB/T 4208-1993 中IP5×等级的要求。

6.5.3　抗干扰性

　磁干扰

外界磁干扰时，燃气表应自动关闭阀门或正常使用，并符合本标准 6.3 和 6.4 条的要求。

　静电保护

应符合 GB/T 17626.2-1998 中 2 级的要求，接触放电 4 kV ，燃气表应自动关闭阀门或正常使用，并符合本标准 6.3 和 6.4 条的要求。

6.6　电气性能

6.6.1　静态电流

内置电池燃气表静态电流应小于 20 A 。

6.6.2　最大工作电流

燃气表的最大工作电流应小于 500 mA 。

6.6.3　对辐射电磁场不敏感性

应符合 GB/T 17626.3-1998 中 3 级要求，场强为 10 V/m ，频率为 80MHz～1000 MHz ，燃气表应自动关闭阀门或正常使用，并符合本标准 6.3 和 6.4 条的要求。

6.7　阀门

6.7.1　密封性

当阀门处于关闭状态，进气压力为 5 kPa 时，阀门的允许内泄漏量不应大于 0.55 L/h 。

6.7.2　耐用性

阀门开¬—关 10000 次后，应能正常使用，密封性符合本标准 6.7.1 条的要求。

6.8　卡座耐用性

经连续 10000 次插卡试验后，其性能应符合本标准 6.4.1 条的要求。

6.9　外连接线抗拉力

当燃气表有外连接线时，在 30 N 的外力作用下，连接线及连接件之间不得有脱落和变形。

6.10　整机密封性

输入 1.5 倍最大工作压力时，燃气表不得泄漏。

6.11　总压力损失

燃气表的总压力损失应在 Qmax 流量下，根据一个测量周期内的压差波动最大值和最小值，按下列公式进行计算，其值应符合表 2 的要求。

（1）

式中：

  — 总压力损失（Pa）；

  — 压差波动最大值（Pa）；

  — 压差波动最小值（Pa）。

表2  燃气表的压力损失

最大流量值Qmax（m3/h）总压力损失最大值（Pa）

1～10≤250

16～65≤375

100～160≤500

6.12　 最大允许误差

6.12.1　基本误差

基本误差应符合 GB/T 6968 的要求。

6.12.2　误差曲线

误差曲线应符合 GB/T 6968 的要求。

6.12.3　测试元件的标准偏差

测试元件的标准偏差应符合 GB/T 6968 的要求。

6.12.4　转换误差

转换误差不应超过 ±1 个脉冲体积当量。

6.13　基表耐久性

基表的耐久性应符合 GB/T 6968 的要求。

6.14　可靠性（控制部分的平均无故障工作时间）

控制部分的可靠性（MTBF）下限值应大于 2000 小时。

7　试验方法

7.1　外观

外观检验采用目测方法，其结果应符合本标准 6.1 条的要求。

7.2　耐环境条件

7.2.1　低温

a）储存温度

将燃气表的控制器和阀门放置在实验箱中，按每分钟不大于 1 ℃ 的降温速率，将温度降至 -25℃±2℃ ，并稳定 2h ，然后取出在室温下恢复 2h ，检验控制器和阀门的功能应符合本标准 6.2.1 条的要求。

b）工作温度

将燃气表的控制器和阀门放置在实验箱中加电工作，按每分钟不大于 1 ℃ 的降温速率，将温度降至 -10℃±2℃ ，并稳定 2 h ，检验控制器和阀门的功能应符合本标准 6.2.1 条的要求。

7.2.2　高温

a）储存温度

将燃气表的控制器和阀门放置在温度 +55℃±2℃ 的环境中，升温速率不大于每分钟 1 ℃ ，达到温度后稳定 2 h ，然后取出在室温下恢复 2 h ，检验控制器和阀门的功能应符合本标准 6.2.2 条的要求。

b）工作温度

将燃气表的控制器和阀门放置在温度 +40℃±2℃ 的环境中加电工作，升温速率不大与每分钟 1 ℃ ，达到温度后，稳定 2 h ，检验控制器和阀门的功能应符合本标准 6.2.2 条的要求。

7.2.3　恒定湿热

将燃气表的控制器和阀门放置在温度 +40℃± 2℃ ，相对湿度 93±2 % 的环境中保持 48 h ，然后取出在室温下恢复 2 h ，检验控制器和阀门的功能应符合本标准的 6.2.3 条的要求。

7.2.4　盐雾

按 GB 2423.17 的方法进行试验，并应符合以下规定：

a）试验前对试品进行外观检查，表面应干净、无油污、无临时性防护层；

b）试验温度为 35℃±2 ℃，试验时间为 16 ｈ ；恢复 2 小时；

c）盐雾试验后，检验燃气表的功能应符合本标准的 6.2.4 条的要求。

7.2.5　振动

燃气表在包装条件下，放置在频率 10 Hz ，偏移幅值 0.75 mm 的实验台上，按三个互相垂直的轴线上依次振动各 10 min ，试验完成后检验燃气表的功能应符合本标准的 6.2.5 条的要求。

7.3　提示功能

7.3.1　工作电源欠压

按本标准 7.7.4 的方法进行测试，其结果应符合本标准 6.3.1 条的要求。

7.3.2　剩余气量不足

按本标准 7.4.1 的方法进行测试，其结果应符合本标准 6.3.2 条的要求。

7.3.3　误操作

对燃气表插入非本表卡或其他误操作后，其结果应符合本标准 6.3.3 条的要求。

7.4　控制功能

7.4.1　燃气预购气量及用气控制

a）测试框图

流量调节阀

恒压空气源                                     接大气

燃气表

图 1

b）测试要求

按图 1 的测试框图连接，并将燃气表输入一定气量，检查燃气表的预购气量；打开流量调节阀，当气量减少到设定的剩余气量值时，燃气表应予以提示；将预购气量降至设定值，检查燃气表阀门的状态；重新输入一定气量后，检查燃气表状态。

检查结果应符合本标准 6.4.1 条的要求。

7.4.2　数据保持与恢复

按图 1 的测试框图连接，并将燃气表输入一定气量，使其正常工作，此时记下表内剩余气量，而后切断燃气表供电电源，10 min 后对其恢复供电，检查表内剩余气量。

检查结果应符合本标准 6.4.2 条的要求。

7.4.3　气量累积功能

按图 1 的测试框图连接燃气表。

向燃气表输入高于预设定剩余气量值的气量，使其正常工作，关闭流量调节阀，读出此时表内剩余气量值，然后向燃气表输入一定的预购气量，检查燃气表的剩余气量值，应符合本标准 6.4.3 条的要求。

7.4.4　电源欠压保护功能

a）测试框图

                         开关       恒压空气源                            接大气                                         

        稳

        压

        电       电压表

        源                                                    

IC卡燃气表

图 2

b）测试仪器要求

稳压电源：

电压 0～12 Ｖ 连续可调，输出电流 1 Ａ ；

电压表：

量程与被测量燃气表使用电压相适应，精度 1 级。

c）按图 2 连接被测燃气表，将直流稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，闭合开关，使燃气表正常工作，然后缓慢下调直流稳压电源的电压至产品设计欠压值，此时燃气表能予以提示，并符合本标准 6.4.4 条的要求。

7.5　防护功能

7.5.1　防护封印

用目测方法检查燃气表，应符合本标准 6.5.1 条的要求。

7.5.2　外壳防护等级

按 GB/T 4208-1993 的方法进行试验，并应符合本标准 6.5.2 条的要求。

7.5.3　抗干扰性

　磁干扰

按图 1 连接被测燃气表，将燃气表输入一定的气量使其正常工作，用一块 400～500 mT 磁铁贴近燃气表任何部位时，应符合本标准  条的要求。

　静电保护

按 GB/T 17626.2-1998 的方法进行试验，其结果应符合本标准  要求。

7.6　电气性能

a）测试框图

                        1       uA

                     K1                 恒压空气源                          接大气

稳               2       A

       压      K2

       电 

       源         V

                                                                 IC卡燃气表

K1:

 电流测试开关

K2:

 电压测试开关

图 3

b）测试仪器要求

稳压电源：

电压 0～12 Ｖ 连续可调，输出电流 1 Ａ ；

电压表：

量程与被测量燃气表使用电压相适应，精度 1 级；

微安电流表：

量程 50 A，精度 1 级；

电流表：

量程 1 Ａ，精度 1 级；

7.6.1　静态电流

按图 3 连接被测燃气表，将直流稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，闭合开关 K2 ，测出燃气表正常工作电压应符合要求。

然后打开 K2 ，使燃气表正常工作，燃气表稳定工作后开关 K1 打至 1位，电流表测得的静态电流应符合本标准 6.6.1 条的要求。

7.6.2　最大工作电流

按图 3 连接被测燃气表，将直流稳压电源调整至燃气表的正常工作电压，闭合开关 K2 ，测出燃气表正常工作电压应符合要求。

然后打开 K2 ，使燃气表正常工作，燃气表稳定工作后开关 K1 打至 2位，并使燃气表产生开关阀动作，在开关阀动作期间，电流表测得的电流应符合本标准 6.6.2 条的要求。

7.6.3　对辐射电磁场不敏感性

按 GB/T 17626.3-1998 的方法进行试验，其结果应符合本标准 6.6.3 条的要求。

7.7　阀门

7.7.1　密封性

检漏仪采用 CJ/T 3075.2-1998 附录 C 中图 Ｃ5 标准容积式检漏仪。

燃气表阀门在关闭状态下，在阀门入口处输入 5 kPa 的气体压力，测其阀门的密封性应符合本标准 6.7.1 条的要求。

7.7.2　耐用性

检漏仪采用 CJ/T 3075.2-1998 附录 Ｃ 中图 Ｃ5 标准容积式检漏仪。

试验时，阀门的开关动作应使电磁阀的速率小于 20 次/min ；电动阀的速率为 5～12次/min 。

控制阀门开—关动作 10000 次后，使阀门处于关闭状态，在阀门入口处加 5 kPa 的压力，测其阀门的密封性应符合本标准 6.7.2 条的要求。

7.8　卡座耐用性

试验时卡的插拔速率小于 20 次/min ，当采用机械手插拔时，插拔力为其摩擦阻力 1.3～1.5 倍。

重复插拔 10000 次后，检查其性能应符合本标准 6.8 的要求。

7.9　外连接线抗拉力

外部阀门连接线在连接件外 20mm 处，以 30Ｎ 的力向外拉和向内推各 15 s ，检查连接线应符合本标准 6.9 条的要求。

7.10　整机密封性

a）测试框图

恒压空气源                                       出气口密封

                                        阀门

IC卡

燃气表

                                         压力计

图  4

b）燃气表在阀门开启状态下输入不低于 1.5 倍最大工作压力的气压，持续时间不少于 3 min ，观察压力计示值不应下降。

7.11　总压力损失

在空气密度为 1.2 kg/m3  、流量为 Qmax 情况下，用倾斜式微压计测出燃气表进口处和出口处的压力差，或用等效精度的其它方式读取压力差，总压力损失应符合本标准 6.11 条的要求。

7.12　最大允许误差

7.12.1　基本误差

基本误差的试验方法按 GB/T 6968 的要求进行，其误差应符合本标准 6.12.1 条的要求。

7.12.2　误差曲线

误差曲线的试验方法按 GB/T 6968 的要求进行，其误差应符合本标准 6.12.2 条的要求。

7.12.3　测试元件的标准偏差

测试元件的标准偏差的试验方法按 GB/T 6968 的要求进行，其误差应符合本标准 6.12.3 条的要求。

7.12.4　转换误差

按图 1 连接被测燃气表，并将燃气表输入一定气量，此时记下表内剩余气量 Q1 及基表读数 Q2 ，使其通气运行，燃气表计量不少于 2 个 脉冲当量后，停止通气，记下表内剩余气量 Q3 及基表读数Q4 ，（Q1-Q3）与（Q4-Q2）的差应符合本标准 6.12.4 条的要求。

7.13　基表耐久性

基表耐久性试验按 GB/T 6968 的方法进行，其结果应符合本标准 6.13 条的要求。

7.14　可靠性（控制部分的平均无故障工作时间）

可靠性试验按 CJ/T 3074-1998 中附录 B 的方法进行，每 24 h 进行不少于一次气量输入、气量累加、开关阀门的操作，其结果应符合本标准6.14 条的要求。

8　检验规则

8.1　出厂检验

8.1.1　燃气表出厂时应按表5中所列项目逐条检验，按第 7 章对应的试验方法进行试验。

8.1.2　燃气表必须经制造厂质检部门按表 5 中所列项目检验合格，并附有产品合格证书方可出厂。

8.1.3　对于批量交付、验收的燃气表，其抽样方法按 GB/T 2828.1 产品抽样方案及合格水平，由供需双方商定。

对项目检验要求及缺陷分类，应按表 5 规定。

8.1.4　监督检验按GB/T 14437的规定进行抽样检查。

8.2　型式检验

8.2.1　燃气表型式检验按 GB/T 6968 的规定执行。

8.2.2　型式试验抽样方法按 GB/T 2829 规定执行，但不得少于三台。

8.2.3　检验项目按表 5 中所列项目进行试验，试验方法按 6 章对应条款进行。

8.2.4　型式检验应提供如下资料：

a）产品技术及使用说明书；

b）产品生产和检验标准；

c）产品检验方法和检验规程；

d）照片或有关技术图纸。

表5  性能检测表

项目名称出厂检验型式检验技术要求试验方法缺陷分类

A     B

外  观√√6.17.1√

耐

环

境

条

件低  温—√6.2.17.2.1√

高  温—√6.2.27.2.2√

恒定湿热—√6.2.37.2.3√

盐  雾—√6.2.47.2.4√

振  动—√6.2.57.2.5√

提

示

功

能工作电源欠压√√6.3.17.3.1√

气量不足√√6.3.27.3.2√

误操作√√6.3.37.3.3√

控

制

功

能燃气预购气量及用气控制√√6.4.17.4.1√

数据保持与恢复√√6.4.27.4.2√

气量累积√√6.4.37.4.3√

电压欠压保护√√6.4.47.4.4√

防

护

功

能防护封印√√6.5.17.5.1√

外壳防护等级—√6.5.27.5.2√

抗干扰性磁干扰√√√

静电保护—√√

电

气

性

能静态电流√√6.6.17.6.1√

最大工作电流√√6.6.27.6.2√

对辐射电磁场不敏感性—√6.6.37.6.3√

阀

门密封性√√6.7.17.7.1√

耐用性—√6.7.27.7.2√

卡座耐用性—√6.87.8√

外连接线抗拉力—√6.97.9√

整机密封性√√6.107.10√

总压力损失√√6.117.11√

最

大

允

许

误

差基本误差√√6.12.17.12.1√

误差曲线—√6.12.27.12.2√

测试元件的标准偏差—√6.12.37.12.3√

转换误差 √√6.12.47.12.4√

基表耐久性—√6.137.13√

可靠性—√6.147.14√

注：

1  √为必检项目，—为不检项目。

2  A 类不合格不允许出现；B 类不合格，指能够造成故障或严重降低产品实用性的缺陷。

9　标志、包装、运输、贮存

9.1　标志

9.1.1　燃气表正面明显位置应标明以下内容：

a）产品名称；

b）型号规格；

c）出厂编号；

d）制造厂商（或商标）；

e）计量器具生产许可证编号；

f）最大工作压力（ kPa ）；

g）公称回转体积Vn（ m3  或 dm3 ）；

h）最大流量值和最小流量值（ m3/h 或 dm3/h ）；

i）单位体积的脉冲数。

9.1.2　燃气表上应有明显表示气