西门子s7-400 plc与s7-300 plc类似，因此在接地方面的要求也与s7-300 plc接地有很多都相同之处，在此仅对s7-400 plc的特性进行说明。
1、s7-400 plc系统的接地总览
s7-400 plc系统的供电是通过电源模板和背板总线实现的，这与s7-300 plc系统有所区别。p5407电源模板从供电系统取电(例如l1、n、pe)，然后给背板总线提供dc24v和dc5v电源，从而进一步给机架上的其他模板内部芯片提供电源。机架导轨、参考位m
和机柜均与机柜内的接地母线连接，最后与tn-s供电系统的pe连接，如图1所示。
图1 具有接地电源的s7-400 plc系统
2、西门子s7-400 plc系统的接地规范
①电源模板的接地要求
s7-400 plc电源模板(ps407)连接到供电电源上时需使用专用的电源连接器(插头)，如图2所示。
图2 电源连接器连线示意图
注意：应将pe线进行连接。
②s7-400 plc的cpu的接地连接
a、具有参考接地电位(0v)
如果系统已有参考接地电位方式构成的，则任何扰动电流都被释放到大地中去。
在s7-400 plc的安装底板的最左侧，有一个金属连接片，同时左下角还有一个接地端子。正常情况下，将接地端子接地后，系统通过金属连接片实现了系统内部参考电位m(0v)通过金属连接片进行接地，如图3所示。
图3 具有参考接地电位的s7-400 plc结构
实物如图4所示。默认情况下，s7-400 plc系统均采用该接地方式。
图4 s7-400 plc安装底板上的金属短接片
b、没有参考接地电位(浮地方式)
如果在一个大型设备中，需要对地线的故障进行监测(例如在化学工业或者在电站项目中，常有这样的要求)，则需要将s7-400 plc系统采用浮地的方式，此时须将金属片拆除。
在浮地系统中，由于底板上参考接地电位m和“地”之间的金属片被拆掉，此时s7-400 plc的参考电位m是通过rc网络后才接大地接地端的。此时将左下角的接地端子进行接地处理后，可以通过rc回路释放扰动电流，并可避免静电荷的产生，如图5所示。
图5 没有参考接地电位的s7-400 plc结构
实物如图6所示。
图6 s7-400 plc安装底板上的金属短接片被拆掉
如果系统只希望在cr处与整个设备相连接，则此时各个er都是以浮地的方式处理。(例如：如果一个er是通过具有5v电源连接的im连接到cr的，则该er必须浮地)。
pg如果连接到一个浮地的s7-400 plc系统时，必须通过下个rs-485中继器来连接。
c、系统中存在隔离模板
如果s7-400 plc系统中存在隔离的模板，则系统的参考电位(0v内部)和外部的负载电路的参考电位(0v外部)是隔离的，如图7所示。
图7 隔离模板的低与系统地须隔离
对于输出模板，如果有额外的负载电源，则此时该负载电源与系统电源有两种可能性：隔离的或非隔离的电源。
a、对于非隔离电源，则应将金属短接片保留，同时将系统地相连，如图8所示。
图8 对于非隔离电源的接地方式
b、对于隔离电源，则负载电源的地线不与系统内的任何地线进行连接。
③s7-400 plc数字量模板的接地要求
请参看部分。
④s7-400 plc模拟量模板的接地要求
请参看s7-300 plc接地部分。
a、将传感器连接到模拟量输入模板
a、连接电隔离传感器隔离传感器不与本地的“地电位”连接(机壳接地)，它们可处于浮接状态。
为了确保在受emc严重影响的环境下不超出ucm的允许值(请参看具体模板参数)，请将信号测量线路的m-与模板的mana连接，如图9所示。
图9 将隔离传感器连接到电隔离ai模板
说明：1为电隔离传感器；2为外壳接地；3对于带mana的模块，需要进行连接；m+为测量线路正极；m-为测量线路负极；mana为模拟测量电路的参考电位；uiso为mana与机壳接地间的电位差。
注意：当连接2线制传感器进行电流测量以及连接电阻类型的传感器时，请不要将m-连接到mana。此规则也适用于已进行相应编程但尚未使用的输入。
b、非隔离传感器连接到模板
使用非隔离传感器时，必须将mana连接到机壳接地。
根据本地条件或干扰的不同，在本地分布的测量点之间可能出现电位差ucm，如果超过 ucm的允许值，则在测量点之间必须进行等电位连接，如图10所示。
图10 将非隔离传感器连接到电隔离ai模板
说明：1为非隔离传感器；2为机壳接地；3为等电位连接导线；m+为测量线路正极；m-为测量线路负极； mana为模拟测量电路的参考电位；uiso为mana与机壳接地间的电位差。
b、将负载/执行器连接到模拟量输出
对于隔离的模拟量输出模块，在测量电路mana的参考点和机壳接地之间没有电气连接。如果在测量电路mana的参考点和机壳接地之间出现电位差uiso，则必须使用隔离的模拟量输出模块。通过mana端子和机壳接地之间的等电位连接导线，可确保uiso不超过允许值。
a、对负载/执行器连接到电压输出
◆ 负载到电压输出的4线制连接
采用4线负载电路可获得更高的精度。对s-和s+传感器线路直接接线并连接到负载。这样即可直接测量和修正负载电压。
干扰和电压突降可能会在检测线路s-和模拟电路mana的参考回路间产生电位差。此电 位差(ucm)不得超过允许值。任何超过限制值的电位差都会对模拟信号的精度产生不利影响，如图11所示。
图11 负载到电隔离模拟量输出模块电压输出的4线制连接
说明：1为外壳接地；l+为dc24v供电电压接线端；qv为模拟量输出电压；s+为检测线路正极；s-为检测线路负极；mana为模拟电路的参考电位；m为接地； uiso为mana与机壳接地间的电位差
◆负载到电压输出的2线制连接
使用2线连接时，应在前连接器上将s+连接到qv，将端子s连接到mana。但这样达不到4线制连接的精度。而负载则连接到qv和mana端子，如图12所示。
图12 负载到电隔离模拟量输出模块电压输出的2线制连接
b、对负载/执行器连接到电流输出
负载应连接在q1和mana端子之间，如图13所示。
图13 将负载连接到隔离ao模板的电流输出
说明：l+为dc24v供电电压接线端； q1为模拟量输出电流；mana为模拟电路的参考电位； m为接地；uiso为mana与机壳接地间的电位差。
3、s7-400 plc系统接地电缆的要求
接地线缆的选择：
①用正确的导线确保线径适合承载所需电流，具体要求见表1
表1 电源和前连接器的接线
②系统布线应分组(高压/电源/信号/数据电缆)，用隔离的管道或单独的电缆束来布放高压、信号或数据线。数据电缆和低压电缆与其他电缆的布置要求见表2
表2 数据电缆和低压电缆与其他电缆的布置要求
中压/高压电缆与其他电缆的布置要求见表3
表3 中压/高压电缆与其他电缆的布置要求
③所有地线应尽可能地短且应使用大线径，见下面接地说明，例如：最小直径为10mm2。
机柜/框架接地：通过优质金属制成的电缆连接到地母线；
基板接地：在机柜中，没有安装基板和没有通过大金属篇(块)做内部连接时，应将基板通过截面积至少为10mm2的电缆连接到地母线上；
模板接地：由于模板插入基板后，通过后底部自动接地，所以不再需要另外接地；
外设接地：通过电源插头接地；
连接用电缆的屏蔽层接地：连接到基板或地母线上(应避免构成地线回路)；传感器和执行接接地：根据该系统的有关规范来接线。