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2. 接地系统设计

  (1)接地系统的基本要求。设备、控制系统良好的接地，不仅是保证人身安全所需的"电击防护"措施，而且也是抑制干扰、减小电磁干扰、提高系统可靠性的重要手段，在设计、安装施工阶段必须予以重视。

  plc控制系统对接地的一般要求如下：

  1) 系统接地必须良好，对于plc控制系统，接地电阻应小于4Ω。

  2)接地线必须有足够大的线径，独立安装的plc基本单元，应使用截面积在2.5mm²以上的黄/绿线与系统保护接地线(pe)连接。

  3)模块化结构的plc，各模块与机架间一般可以通过模块本身的接地连接端，使得各模块与机架间保持良好的接地，但机架与系统保护地之间应保证接地良好，应使用截面积在2.5mm²以上的黄/绿线与系统保护接地线(pe)连接。

  4) 系统中的其他控制装置(如驱动器、变频器等)的接地必须同样符合规范，并独立接地。

  按照dinen标准规定，各控制装置的接地线的线径见表5-10。表中“通过固定的连接”是指控制装置通过导电基座与良好接地的电气柜(元件安装板)进行接地连接时的要求。

  表5-10 控制装置的接地线线径的要求

  5) 系统中的各类屏蔽电缆的屏蔽层、金属软管、走线槽(管)、分线盒等均必须保证接地良好。

  (2) 各类不同接地的处理。在plc系统中，主要有以下几种与接地有关的常用“地”，需要根据不同的情况进行分别处理。

  1)数字信号地：数字信号地是指系统中各种开关量(数字量)的0v端，如接近开关的ov线、plc输入的公共0v端、晶体管输出的公共0v端等。

  数字信号地在plc控制系统中，原则上只需要按照plc规定的输入/输出连接方式进行连接即可，无须另外考虑专门的地线，也不需要与pe线进行连接，详见前述1/0接口设计部分。

  2)模拟信号地：模拟信号地是指系统中各类模拟量的0v端，如用于驱动器(变频器)的速度给定电压输出、测速反馈输入、传感器输入等。

  模拟信号通常采用卷动输出/输入，各信号间的ov端各自独立，因此，模拟信号地一般不允许进行相互间的连接，也不允许与系统的pe线进行连接。

  用于模拟量输入/输出的连接线，原则上应使用带有屏蔽的双绞电缆，屏蔽电缆的屏蔽层必须根据不同的要求与系统的pe线连接。

  3)保护地：保护地是指系统中各按制装置、用电设备的外壳接地，如电动机、驱动器的保护接地等。这些保护地必须直接与电柜内的接地母线(pe母线)连接，不允许控制装置、用电设备的pe线进行"互连"

  4)直流电源地：系统直流电源地是指除plc内部电源以外的外部直流电源的ov端(plc内部直流电源的0v端，一般与plc的数字信号地共用)。可以分以下几种情况进行处理：

  ●当plc输入/输出直流电源分离时，用于plc输入的直流电源的0v，必须按前述的"i/o接口设计"部分的要求、与plc的ov公共线进行连接。用于plc输出的直流电源，根据需要，可以不与plc的ov公共端连接或与plc的0v公共端连接。

  ●当plc输入/输出直流电源共用时，直流电源的ov端必须与plc的ov公共线连接。用于plc输入/输出的直流电源0v端与系统接地(pe)线之间，根据系统的实际需要，可以连接也可以不连接。

  ● 单独用于plc系统执行元件的直流电源ov、原则上不与plc的ov连接，但一般需要与系统的接地(pe)线进行连接

  5) 交流电源地：交流电源地是指系统中使用的交流电源的ov端(或n线)，如220v控制回路的0v端、交流照明电路、交流指示灯的0v端等。

  在交流控制回路使用隔离变压器时，小于“电击防护”等方面的考虑，为了让变压器起到“隔离”作用，原则上不应将交流电源的ov端与系统接地(pe)线相连。

  从抗干扰的角度考虑，控制系统的pe线原则上也不应与电网的n线相连。但在某些进口机床上，也有使用特殊的“短接端”，将交流电源的ov端、n线、接地(pe)线进行相互连接的情况。

  plc控制系统通常属于1mhz以下的低频电路的范畴，因此，一般应采用"单点接地"的接地方式。

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