1.PLC系統(tǒng)的接地規(guī)范
西門子PLC系統(tǒng)分為S7-200、S7-300、S7-400、S7-1200以及S7-1500系列。其中S7-200系列PLC為小型PLC,使用方式與S7-200Smart以及S7-1200一致,其接地方式相對較為明確,可以參考其手冊;而S7-300/400系統(tǒng)與S7-1500系統(tǒng)相對較為復雜,須針對每個模塊進行查詢。
2.S7-300系列PLC的接地規(guī)范
S7-300系列PLC是西門子應用最多的PLC系列產(chǎn)品,而由于西門子其他系列的PLC系統(tǒng)的特性與S7-300系列產(chǎn)品均類似,因此本部分介紹的原則將基本適用于整個PLC部分。
(1)S7-300 PLC系統(tǒng)接地總原則
對于PLC及控制系統(tǒng)的整體的供電及接地的要求,主要有以下幾點原則:
· 系統(tǒng)主回路采用三相五線制供電,主回路須增加相應的開關及保護裝置
· 負載電源從主回路供電中取電,如果是多個負載電源,則應按照負載均衡的原則進行分配
· 負載側電源,無論是直流還是交流,均應增加短路和過載保護
· 系統(tǒng)接地電阻不大于4Ω
· 機柜中的接地母線與系統(tǒng)的PE線相連
· 機柜的外殼、設備安裝背板均應保證通過金屬部件連接在一起,并與接地母線相連
· 設備安裝背板應考慮EMC特性(例如采用鍍鋅板)
· 系統(tǒng)中的電氣設備的PE端子應與接地母線相連,并保證就近相連以及連接電纜盡量粗,盡量短的原則
· 應注意柜內(nèi)電氣設備的其他接地要求
關于這些原則,請參考S7-300PLC的供電及接地原理圖(圖1-1)。
圖1-1 系統(tǒng)供電、接地原理圖
(2)S7-300 CPU的接地方式
1) CPU 31x 接參考地電位
在S7-300的CPU的電源端子處,插著一個滑動金屬片,將該滑動金屬推進去時,DC 24V的M端將通過該滑動金屬片與CPU的安裝導軌相連,通過導軌實現(xiàn)接地,所有從M來的干擾電流都可以被釋放至接地導線/地(圖1-2)。
默認情況下,滑動金屬片都是推進去的。
圖1-2 CPU31X的接地參考電位示意(默認狀態(tài))
實際設備中如下所示(圖1-3):
圖1-3 CPU上的滑動金屬片未拔出
2) CPU 31x 浮地系統(tǒng)
如果系統(tǒng)的“地”并不干凈,或者希望將系統(tǒng)做成浮地的,則可以將該金屬滑動片撬出,此時M和導軌分開,系統(tǒng)與“地”是不直接相連的,而是通過 RC 回路進行隔離連接的。
圖1-4 CPU31X的未接地參考電位示意
實際設備中如下所示(1-5):
圖1-5 拔出CPU上的金屬滑動片
以上列舉的是S7-300 CPU的接地常見方法供大家參考,具體信息請查閱相關手冊。