模拟量等电位连接的重要性

        一般自控厂家在设计PLC柜图纸的时候都比较注意模拟量输入通道等电位连接的重要性，通常每个输入通道的信号负极都与等电位点连接并且同时与模块24V负端连接，保证信号免受共模电压干扰。但是工厂自主运维的时候增加模拟量输入模块时常常忽略等电位连接，从而引发了不少故障问题。

        一天一个工厂运维工人反馈说现场增加了一个频率反馈信号后同一个模块上原有的模拟量输入信号都不正常了，显示32767超量程。由于我不在现场，只能远程指导他排除故障。我先让他确认频率反馈信号是什么类型？回答是4~20mA。然后又让他确认模拟量输入模块配置的信号类型是什么？回答是4~20mA没有错误。既然硬件配置没错那么是不是频率反馈信号有问题呢？让他用万用表测量反馈信号是3.9几mA（变频停止状态）也是正常范围。难道是模拟量输入模块坏了？让他把之前正常的信号线接到当前通道上模块读取信号是正常的。测试到目前常见的故障就都排除了，基本是常见的共模干扰问题了，于是我问他模拟量输入通道有没有安装信号隔离器？回答模块是后来增加的，没有信号隔离器。那有没有做等电位连接呢？回答是模拟量信号线都是直接连接到通道的输入端的，没有等电位连接。于是我建议他把所有模块上信号通道的负端与柜内24V电源负端连接，然后再测试信号输入是否正常，过了一会现场反馈问题没问题了。

        这个就是典型的共模电压干扰问题，变频器的频率反馈信号与模块上原有信号不是等电位的，所以接上以后模块输入全部异常。现场工人运维时一般怎么简单怎么来，模拟量会忽略等电位连接，也不安装信号隔离器，因此造成很多信号故障。并且等电位故障可能不会在一开始就发生，可能刚安装时没有等电位也正常，但是过一段时间后，可能由于设备接地不良或接地老化问题就会产生共模电压造成信号故障。所以我们在设计和增加模拟量信号时最好能安装信号隔离器，如果没有隔离器一定要按照接线说明做好等电位连接，必要时将信号负端与24V负端连接，甚至与接地点连接。