DCS應(yīng)用接地系統(tǒng)方案

接地系統(tǒng)的準(zhǔn)備

在DCS應(yīng)用中，最讓人不清楚的，但又是必須理解的大概就是接地問(wèn)題了。不僅很多用戶不清楚，就連有的系統(tǒng)集成商、DCS廠商代理處的有些人都未必特別清楚，原因是因?yàn)榇蟛糠謱W(xué)自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)的人在學(xué)校學(xué)自動(dòng)控制原理或計(jì)算機(jī)原理時(shí)是不學(xué)接地內(nèi)容的。而工業(yè)控制計(jì)算機(jī)又涉及到除了計(jì)算機(jī)本身外還有很多各種類型的信號(hào)線，直接與計(jì)算機(jī)I／O接口相連，這些信號(hào)有開(kāi)關(guān)量型（包括開(kāi)入、開(kāi)出、而且負(fù)載能力也有很大差別，有模擬類的（大信號(hào):4－20mV，1－5V，小信號(hào)0－50mV。O－10mV，大信號(hào)中有四線制的，也有兩線制的）有的系統(tǒng)中還有交流信號(hào)直接通過(guò)互感器而接到計(jì)算機(jī)的交流信號(hào)來(lái)樣，這樣也就造成了各工控機(jī)廠家（特別是DCS廠家）為了保證自己系統(tǒng)能夠在各種應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)正常運(yùn)行，提出了各種各樣的接地要求。而這些接地要求差別很大，有的很苛刻，有的相對(duì)寬松一些。這就更使現(xiàn)場(chǎng)人員混亂了。不僅廠家提的接地要求不一致，而且各種教科書和設(shè)計(jì)手冊(cè)中對(duì)接地的解釋也不甚統(tǒng)一。為了讓現(xiàn)場(chǎng)施工人員和工程服務(wù)人員對(duì)接地問(wèn)題有一個(gè)較全面的了解，我們?cè)诖溯^為詳細(xì)地介紹一個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用中遇到的一些接地概念和方法。1、干擾原因

為了理解接地的目的，我們先介紹系統(tǒng)應(yīng)用中所面臨的幾種干擾。干擾又叫噪聲，是竄入或疊加在系統(tǒng)電源、信號(hào)線上的與信號(hào)無(wú)關(guān)的電信號(hào)。干擾會(huì)造成測(cè)量的誤差、嚴(yán)重的干擾（如雷擊、。大的串模干擾可會(huì)造成設(shè)備損壞。常見(jiàn)的干擾有以下幾種：（1）電阻耦合引入的干擾（傳導(dǎo)引入）

①當(dāng)幾種信號(hào)線在一起傳輸時(shí)，由于絕緣材料老化，漏電而影響到其它信號(hào)，即在其它信號(hào)中引入干擾。

②在一些用電能作為執(zhí)行手段的控制系統(tǒng)中（如電熱爐、電解槽等）信號(hào)傳感器漏電，接觸到帶電體，也會(huì)引入很大的干擾。木

念

足③嘩在一捕些老護(hù)式儀賤表和航執(zhí)行懸機(jī)構(gòu)脾中，餃現(xiàn)場(chǎng)文端采隸用句2歉20姿V根供電索，有幼時(shí)設(shè)搬備燒讓壞，由造成侮電源沾與信池號(hào)線戀間短剃路，換也會(huì)哈造成虜較大鎖的干邪擾。養(yǎng)鞠

搶

靜④澤由于障接地湖不合燙理，竿例如迷在信終號(hào)線依的兩陣端接華地，鬧會(huì)因劣為地丙電位秤差而刷加入脆一較丟大的宇干擾瞞，如勝圖晨3偽.4圍.9滿油所示網(wǎng)。信閉號(hào)線裳的兩劈端同件時(shí)接航地，指這樣疤，如雷果蹦A古謀、繪B尺發(fā)兩點(diǎn)件的距眼離較擊遠(yuǎn)，驅(qū)則可仙能會(huì)塘有較料大的激電位徐差是e忽N溉，這艱個(gè)電率位差葛可能沫會(huì)在贊A根搶·險(xiǎn)B涼逐兩端電之間你的信省號(hào)線怎上產(chǎn)三生一袋個(gè)很轎大的倉(cāng)環(huán)流主。祖溪（書2許某）電科容電蛛感耦常合引皇入的杠干擾撫桿

歷

挪因?yàn)榕旁诒煌悼噩F(xiàn)帥場(chǎng)往固往有俗很多巨信號(hào)沉同時(shí)啄接入搶計(jì)算課機(jī)，嶺而且灣這些排信號(hào)拋線或撈者走舞電纜籍槽，咳或者腥走電軍纜管巖,壽嶼但肯斜定是揚(yáng)很多票根信溉號(hào)在早一起走走線嫁。這谷些信深號(hào)之寨間均窩有分奶布電比容存伯在，啄會(huì)通吹過(guò)這途些分釣布電辜容將僑干擾初加到務(wù)別的遠(yuǎn)信號(hào)夢(mèng)線上壺，同稅時(shí)，售在交亞變信蠟號(hào)線膨的周懂圍會(huì)憂產(chǎn)生暑個(gè)交慣變的述磁通巧，而惕這些燙交變潤(rùn)磁通鑰會(huì)在殊并行僵的導(dǎo)砌體之反間產(chǎn)的生電遇動(dòng)勢(shì)所，這粉也會(huì)場(chǎng)造成河線路零上的件干擾酒。虧視（兆3曲貨）計(jì)史算機(jī)耀供電粗線路祥上引敘入的投干擾浮郵

揉

稀在有殲些工徒業(yè)現(xiàn)廊場(chǎng)危(粱臺(tái)特別面是電獨(dú)廠冶剪金企孝業(yè)、疲大的且機(jī)械夜加工賢廠）盼大型性電氣絕設(shè)備暮?jiǎn)?dòng)疑頻繁漆，大卡的開(kāi)廣關(guān)裝很置動(dòng)閱作也第較頻貓繁，抹這些踐電動(dòng)辣機(jī)的稅啟動(dòng)籍、開(kāi)潔關(guān)的為閉合嫂產(chǎn)生蠅的火憂花會(huì)裂在其秀周圍添產(chǎn)生煙很大癢的交補(bǔ)變磁皮場(chǎng)．沈這些欠交變音磁場(chǎng)螺既可慣以通培過(guò)在蟻信號(hào)溪線上詢耦合葛產(chǎn)生善干擾害，也華可能摔通過(guò)養(yǎng)電源駕線上拳產(chǎn)生塔高頻階干擾銷，這搬些干盆擾如基果超鴨過(guò)容采許范寧圍，伏也會(huì)觸影響厚計(jì)算枝機(jī)系蛇統(tǒng)的塔工作鹿。爭(zhēng)淺（黑4私經(jīng)）雷催擊引冠入的丘干擾肅痛

好

莖雷擊刷可能本在系蔥統(tǒng)周騰圍產(chǎn)器生很荒大的載電磁堡干擾貨，也械可能就通過(guò)偶各種噴接地均線引主入干棵擾。皂2攪、干錯(cuò)擾抑璃制冠寄

帽以上扇列舉壓了產(chǎn)參生干奮擾的涌幾種雪原因玩，這浙些干村擾如食果得抗不到莖很好貝的抑皺制和題防止坡，輕慎則影復(fù)響系作統(tǒng)的駕測(cè)量楊技術(shù)娃精度吉，因刃而使站正常味的控遺制無(wú)固法實(shí)冤現(xiàn)，鋤重則昂會(huì)造蝦成設(shè)軋備損劑壞，調(diào)人們牢在長(zhǎng)唐期的經(jīng)工程李實(shí)踐島中總夾結(jié)出酷了很桃多干霧擾抑顯制的秋方法推。仰羅（福l漢龍）隔孩離打救

冬

父①女使所都有的瑞信號(hào)兵線很斷好地岸絕緣岡，使松其不奉可能洪漏電率，這之樣，累防止授由于牙接觸滲引入南的干肆擾；擇膠

身

蓬②四將不儉同種雪類的鋒信號(hào)及線隔政離鋪臟設(shè)（暑在不對(duì)同一策電纜釀槽中培，或罷用隔顏板隔媽開(kāi)）隱，我堪們可嘩以根啄據(jù)信肚號(hào)不勿同類護(hù)型將善其按熊抗噪那聲干預(yù)擾的練能力像分成贏幾等栗。訴飼

左

肆模擬瑞量信誕號(hào)（水模人芒、摸鐵出，現(xiàn)特別慣是低逼電平酬的模食人信藝號(hào)如出熱電執(zhí)偶信碑號(hào)，埋熱電銀阻信巴號(hào)等霸）對(duì)源高頻籮的脈北沖信小號(hào)的守抗干匠擾能取力是時(shí)很差肢的。扇建議糟用屏估蔽雙那絞線眨連接哈，且葡這些治信號(hào)城線必丹須單例獨(dú)占他用電選線管但或電浴纜槽替，不溝可與儀其它虛信號(hào)噴在同街一電互纜管財(cái)（或塵槽）婚中走礙線。嬌尚

恩

擇低電塘平的爺開(kāi)關(guān)釀信號(hào)羅（一茫些狀勸態(tài)干選結(jié)點(diǎn)跟信號(hào)趣），雪數(shù)據(jù)異通信阻線路陡（爽R筑S2餅32船話、戒E寫IA沿48世5著等）振，對(duì)終低頻紀(jì)的脈甚沖信名號(hào)的經(jīng)抗干敘擾能擺力比聲上種竹信號(hào)揭要強(qiáng)冬，但觀建議槳最好本采用摔屏蔽觀雙絞飾線（探至少按用雙佳絞線浪）連神接。碌此類槍信號(hào)玩也要斥單獨(dú)套走線范，不挨可和隆動(dòng)力處線和影大負(fù)使載信院號(hào)線駐在一制起平身行走稠線。艷司

棟

朝高電遺平（子或大蝴電流功）的馳開(kāi)關(guān)緊量的匪輸入去輸出永、軍C像AT稍V陶、電塘話線準(zhǔn)，以察及其攜它繼俊電器目輸入擾輸出振信號(hào)濤，這古類信寇號(hào)的股抗干排擾能勇力又結(jié)強(qiáng)于丟以上歷兩種騙，但搶這些育信號(hào)周會(huì)干刑擾別妻的信重號(hào)，警因此汪建議庫(kù)用雙欣絞線狼連接叨，也召單獨(dú)宰走電傻纜管劃或電悄纜槽嘆。界縱

赤

謎動(dòng)力記線值A(chǔ)剃C懼22懂0V謎雁、瑞3六80晴V拐，以趴及大囑通斷覆能力叫的斷酷路器悅、開(kāi)取關(guān)信栗號(hào)線籠等，住這些唯線的院電纜夾選擇植主要防不是后依抗幻干擾奏能力爪，而墻是由俗電流棟負(fù)載主和耐前壓等拘級(jí)決垃定。寄食

晃

旗以上鐵說(shuō)明比，同勞一類泳信號(hào)條可能橋放在臂一條臺(tái)電纜次管或辯槽中師，相洽近種否類信泄號(hào)如乎果必辜須在碗同一未電纜渾槽中妖走線沫，則膜一定刷要用刻金屬券隔板上將它陪們隔同開(kāi)。膨帝

靈

序③塊還有忽一種藏隔離媽是將銹信號(hào)償源同徹計(jì)算設(shè)機(jī)在歐電氣稍上進(jìn)山行隔聲離，演這樣赴，會(huì)陸大大灰地減繼小共境模干溉擾對(duì)子計(jì)算機(jī)機(jī)造點(diǎn)成的閉危害街。如誓圖而3棗納．巨4胸抗．箱1東0頸所示君。圖伍3判仇．磁4古賓．周1黨0頃表示舌用隔昌離放拜大器吃將信你號(hào)的醬輸入支端子賀與計(jì)哪算機(jī)憑部分片完全聞隔離既（有肝的系縣統(tǒng)中臉采用雁隔離管變壓桂器，慧或繼伏電器份等方晉式隔始離，配對(duì)開(kāi)班關(guān)量匹則可眼以采點(diǎn)用光拍電器忽件，眾或繼鞭電器湊進(jìn)行代隔離偉）。獻(xiàn)這樣再，由麗于秧C都爬和擴(kuò)D漲宇之間催地電斜位不環(huán)同所深產(chǎn)生脅的干狐擾信六號(hào)形絨不成辱回路旦，抑呆制了貿(mào)干擾些的危床害。促伯

過(guò)

向④林第四拴種隔味離是鏈供電醉系統(tǒng)想的隔底離杯膏

攻

拳為了弱防止辜供電桐線路席上引叔入共條模高棄頻干恐?jǐn)_信青號(hào)，敏可以嫂在供園電線雅路上溫設(shè)隔崖離變招壓器射進(jìn)行斤干擾憤隔離間，如瀉圖題瑞3御．塘擺4.因11幟巾所示村。羞靜

木

加為了穩(wěn)達(dá)到頑好的揮干擾樹(shù)抑制垂效果渾，有慌兩點(diǎn)惰必須蜓注意骨：俯叮

參

歌·僚變壓澤器的愁屏蔽側(cè)層要俘很好麻地接歷地；闖送

灰

居·謹(jǐn)變壓撲器的琴次級(jí)棄線圈本一定醫(yī)要用墳雙絞律線。盟岔（股2跟釘）屏壤蔽鄙玉

航

摘屏蔽葛就是眾用金涌屬導(dǎo)云體，山把被寺屏蔽律的元蓬件，侵組合兇件，骨電話吉線，兇信號(hào)價(jià)線包燦圍起迫來(lái)。志這種同方法互對(duì)電躺容性敢耦合委噪聲栽抑制菠效果疤很好苗。最免常見(jiàn)雜的就公是用嬌屏蔽蕩雙絞撓線連困接模合擬信澇號(hào)。梁議

促

雅以上沒(méi)說(shuō)的啄電氣款屏蔽幕，但凍在很滿多場(chǎng)嘗合下淋，信轟號(hào)除思了受屠電噪章聲干紛擾以冤外，爭(zhēng)主要具還受室到強(qiáng)爬交變懂磁場(chǎng)槍的影裙響，套如電盲站，內(nèi)冶煉段廠重勢(shì)型機(jī)豈械廠課等，湯那么文，我河們除題了要亞考慮托電氣拜屏蔽磚以外觸，還血要考貓慮磁坊屏蔽切，即矛考慮竹用鐵盞、鎳豬等導(dǎo)貪磁性庸能好秒的導(dǎo)記體進(jìn)無(wú)行屏掩蔽。趁傻（沸刺3赴灣）絞脂線詠刃

蓄

愉用雙勾絞線阻代替菜兩根腸平行準(zhǔn)導(dǎo)線乏是抑崗制磁孫場(chǎng)干拾擾的眼有效僚辦法收。原狐理如稍圖循沃3津．躬肯4崗．梅1刪2駱?biāo)菊祝籂I(yíng)戒

送

殊圖告3磁串．前4濕離．柴1洋2否中，鉤每個(gè)芝小絞繁紐環(huán)桃中會(huì)鞋通過(guò)餡交變厲的磁憤通，狂而這僅些變刻化磁吉通會(huì)賊在周該圍的嘴導(dǎo)體愿中產(chǎn)借生電頁(yè)動(dòng)勢(shì)突，它撇由電種磁通院感應(yīng)習(xí)定律崖決定范（如狗圖中搞導(dǎo)線坑中的兵箭頭胃所示屆）。吼從圖嶺中可付以看曠出，狐相鄰蜘絞紐駝環(huán)中撇在同訓(xùn)一導(dǎo)辨體上輕產(chǎn)生詢的電芹動(dòng)勢(shì)麗方向算相反粉，相聯(lián)互抵覽消，棚這對(duì)縱電磁玉干擾嫂起到濫較好披的抑癢制作瘡用。誓下（牌4聯(lián)泰）雷甘擊保餐護(hù)碑賀

遺

語(yǔ)系統(tǒng)膨受雷籠擊干西擾有垃兩種菜方式造：架止空電棄源線倘，信械號(hào)線償可能喂會(huì)遭攏受雷賭擊，粥另一稅種是晴信號(hào)包電纜讓附近脆受到作雷擊漸，通災(zāi)過(guò)分禍布電案容和崖電感戴耦合趨到信旨號(hào)線后，在寸信號(hào)榆線上淺產(chǎn)生滑一個(gè)暖很大前的脈些沖干俘擾，悉有時(shí)飾甚至椅會(huì)燒科壞設(shè)撒備，憑影響我人員未安全腥。針銜對(duì)不梁同的趙干擾揚(yáng)原因嗎，可該以采約用下彼面兩肆種措?yún)鞘┓拦讚艋悍孔?/p>

紗

吐①喚對(duì)于亭耦合本干擾域，我惱們可啦用金艙屬電弟纜管舌或槽楊鋪設(shè)媽信號(hào)叮線，儉電纜券管或次金屬旋槽有辨很好鄰的接鎮(zhèn)地。嚇導(dǎo)

太

嫁②日對(duì)于破架空倒信號(hào)正線，拉則必嗓須在公計(jì)算襯機(jī)輸租入端均子處育采取死防雷擊措施礙，如穿裝避渴雷器題，加晝壓敏善電阻笨、較塔強(qiáng)的壺濾波徒電路述等來(lái)叉抑制版其干痕擾。腹雪

候

似以上肅我們絲介紹夾了常皺見(jiàn)的掘干擾藍(lán)原因竊和抑比制措您施。醋《石公油化攜工自謝動(dòng)設(shè)機(jī)計(jì)手梯冊(cè)中舞》紅彼(與筋參見(jiàn)耀參考睛文獻(xiàn)剝)庸攔對(duì)儀庭表的貫抗干待擾措跨施有玉較詳任細(xì)的敗介紹圍，讀質(zhì)者可怖以參游考。潑頓3淡、接廟地準(zhǔn)辱備娃

炸（懶l(wèi)議）接礦地的松作用贊賀

查

改接地環(huán)的作曲用總哥的步框說(shuō)只碎有兩炒種：阻保護(hù)迅人和尊設(shè)備薦不受孩損害柴；抑萄制干尊擾；挽抑制稻干擾謠接地賣在有進(jìn)的書規(guī)中又兔叫工洗作接判地，劃而前骨者又覆叫?？咀o(hù)接濱地。均踢①勢(shì)保護(hù)幫接地醒膠

于

順保護(hù)辯接地習(xí)是將糧DC挑S州中平童時(shí)不大帶電斥的金棄屬部求分（董機(jī)柜懇外殼圾，操攝作臺(tái)飲外殼誓等養(yǎng))爭(zhēng)與地旺之間裹形成莊良好過(guò)的導(dǎo)牲電連銳接，晌以保玩護(hù)設(shè)僚備和身人身關(guān)安全描。原堅(jiān)因它是萄DC赴S學(xué)的供胳電是距強(qiáng)電震供電僚（蹦22困0度V夜或魯11逼O紐V同），孫通常派情況爆下機(jī)低殼等板是不章帶電萍的，演當(dāng)故店障發(fā)燒生（喚如主凈機(jī)電奴源故御障或崗其它犧故障絹）造孔成電珠源的戴供電腸火線氏與外剩殼等疊導(dǎo)電惑金屬狠部件們短路艦時(shí)，臺(tái)這些美金屬畢部件澤或外霸殼就降形成梁了帶獎(jiǎng)電體最，如昂果沒(méi)層有很展好的難接地銅，那砌么這挎帶電笑體和蓋地之項(xiàng)間就史有很睬高的槳電位需差，膝如果奸人不驢小心捆觸到縮這些勻帶電暫體，候那么席就會(huì)泊通過(guò)稈人身酒形成墓通路付，產(chǎn)均生危成險(xiǎn)。孩因此譽(yù)，必地須將曠金屬監(jiān)外殼扎和地斑之間訴作很謠好的警連接蒸，使戚機(jī)殼河和地因等電侮位。攀此外提，保乳護(hù)接勞地還貍可以死防止雕靜電酒的積涼聚。仁腸②程工作晉接地樂(lè)駝

字

據(jù)工作慣接地已是為溪了使蛙DC囑S宋以及檔與之丈相連主的儀熊表均旦能可船靠運(yùn)饅行并理保證嶼測(cè)量盼和控誓制精偉度而朽設(shè)的鳥(niǎo)接地但。它白分為盲機(jī)器上邏輯披地、井信號(hào)拔回路絕接地旺、屏量蔽接始地，慣在石病化和表其它臥防爆役系統(tǒng)茄中還雕有本圈安接湖地。鄰書

不

磨·到機(jī)器械邏輯賤地，屑也叫慕主機(jī)膚電源宵地，臺(tái)是計(jì)蒙算機(jī)巧內(nèi)部架的邏瞇輯電爺平負(fù)及端公偷共地閉，也代是際+5凝V次等電誠(chéng)源的諸輸出饑地。已怖

警

金·緒信號(hào)糟回路該接地櫻，如俗各變湊送器銹的負(fù)稅端接畢地，夢(mèng)開(kāi)關(guān)靜量信捎號(hào)的或負(fù)端采接地寧等。首掛

青

泄·爛屏蔽續(xù)接地飯（模忌人信們號(hào)的源屏蔽什層的痕接地單）。核儀

驕

絮·鏈本安北接地拿，是傘本安西儀表現(xiàn)或安需全柵燃的接私地。圈這種睡接地鎮(zhèn)除了斥抑制鋪干擾歸外，辜還有雷使儀膀表和餃系統(tǒng)蹈具有雖本質(zhì)瞧安全挽性質(zhì)網(wǎng)的措姥施之干一。稼本安丈接地瓶會(huì)因中為采轟用的良設(shè)備適的本法實(shí)措特施不腐同而戀不同鄰，下串面以咳齊納未式安掌全柵害為例城，說(shuō)班明其昆接地紐內(nèi)容悉，如排圖科3駝．傷41念3六所示針：該宗圖是勺一個(gè)伯齊納項(xiàng)式安徑全柵遺的接鞠地原斯理圖榜。網(wǎng)靈

盯

耀安全尋柵的逼作用箱是保佩護(hù)危澆險(xiǎn)現(xiàn)綠場(chǎng)端故永遠(yuǎn)裳處于疑安全觀電源扁和安浙全電掩壓范適圍之凱內(nèi)。催如果衫現(xiàn)場(chǎng)趙端短母路，烈則由燈于負(fù)倍載電劉阻和誼安全太柵電洽阻于R坊的限摟流作揭用，筐會(huì)將妻導(dǎo)線褲上的祥電流桐限制嫂在安柱全范乓圍內(nèi)辜，使化現(xiàn)場(chǎng)鬧端不敲至于臨產(chǎn)生對(duì)很高刷的溫降度，狼引起決燃燒俗。第叛二種受情況雹，如拳果計(jì)央算機(jī)請(qǐng)一端葛產(chǎn)生漿故障建，則洞高壓紐電信鋪號(hào)加擺入了填信號(hào)閘回路擔(dān)，則潮由于業(yè)齊納玩二級(jí)陵的嵌樓位作性用，喘也使紡電壓綢位于繡安全緞范圍盲。策各

號(hào)

近值得悲提醒別的是橋，由紋于齊叫納安夸全柵鑄的引貧入，儲(chǔ)使得虎信號(hào)宇回路限上的狗電阻躍增大酒了許才多，麗因此趁，在攝設(shè)計(jì)愉輸出氧回路喂的負(fù)許載能霜力時(shí)白，除哪了要鹽考慮著真正杰的負(fù)蜘載要鍋求以深外，登還要熔充分宿考慮盲安全匆柵的產(chǎn)電阻床，留寇有余秩地。尺己

智

底除了寺上述繡幾種屠接地奇外，個(gè)在很漏多場(chǎng)鄭合下落容易凈引起春混亂竭的還震有一寧個(gè)供南電系柔統(tǒng)地肅，也襖叫交父流電淡源工叢作地凳，它獨(dú)是電濾力系揉統(tǒng)中按為了貸運(yùn)行欠需要久設(shè)的蘭接地際(狐如中席性點(diǎn)訪接地割）。益匹（漆l者）接忌地要亦求和抱方法丘：抹握

馳

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縮

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鉤

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