s7-300系列plc是西门子应用最多的plc系列产品,而由于西门子其他系列的plc系统的特性与s7-300系列产品均类似,因此本部分介绍的原则将基本适用于整个plc部分。
1、s7-300 plc系统接地总原则
对于plc及控制系统的整体的供电及接地的要求,主要有以下几点原则:
系统主回路采用三相五线制供电,主回路须增加相应的开关及保护装置
负载电源从主回路供电中取电,如果是多个负载电源,则应按照负载均衡的原则进行分配
负载侧电源,无论是直流还是交流,均应增加短路和过载保护
系统接地电阻不大于4ω
机柜中的接地母线与系统的pe线相连
机柜的外壳、设备安装背板均应保证通过金属部件连接在一起,并与接地母线相连
设备安装背板应考虑emc特性(例如采用镀锌板)
系统中的电气设备的pe端子应与接地母线相连,并保证就近相连以及连接电缆尽量粗,尽量短的原则
应注意柜内电气设备的其他接地要求
关于这些原则,请参考s7-300plc的供电及接地原理图(图1)。
图1 系统供电、接地原理图
2、s7-300 plc系统的接地规范
(1) 电源模板(ps307)的接地要求
对于电源模板,供电均采用220v/120v交流电源,注意电源需要连接pe线。电源模板输出为cpu及模板提供24vdc电源(图2-2)。
图2-2 ps电源和cpu连接示意图
(2) cpu的接地连接
1) cpu 31x 接参考地电位
在s7-300的cpu的电源端子处,插着一个滑动金属片,将该滑动金属推进去时,dc 24v的m端将通过该滑动金属片与cpu的安装导轨相连,通过导轨实现接地,所有从m来的干扰电流都可以被释放至接地导线/地(图2-3)。
默认情况下,滑动金属片都是推进去的。
图2-3 cpu31x的接地参考电位示意(默认状态)
实际设备中如下所示(图2-4):
图2-4 cpu上的滑动金属片未拔出
2) cpu 31x 浮地系统
如果系统的“地”并不干净,或者希望将系统做成浮地的,则可以将该金属滑动片撬出,此时m和导轨分开,系统与“地”是不直接相连的,而是通过 rc 回路进行隔离连接的。
图2-5 cpu31x的未接地参考电位示意
实际设备中如下所示(2-6):