论中大型设备对系统等电位、接地的重要性

  一台西门子840D sl系统的设备，cpu接口下挂profinet I/O站及profibus DP站点若干，系统配置，图示1：

   所谓中大型设备，泛指一台设备当中，有主体结构、独立的液压站、润滑站、风机冷却系统等组成，各设备组件之间是互相独立，分离式结构，该设备已经使用3年余。

前几天，该设备突然出现重复的系统频繁性停机报警故障，诊断界面也没有直观性信息，故障报警的出现也无规律可循，一次难啃的“骨头”就此又拉开序幕，诊断界面，图示2： 

  报警触发原因分析，主要报警原因为800014#，该类型报警信息泛指相对报警范围及信息都比较多的，一下子无法通过一段文字能够描述清楚的报警信息。因为类似的故障，之前有过一次，最后是一个易福门LT3023温度、液位传感器出现可能的内部通讯间隙性硬件故障，当时，同事是通过排除、替换方式，将问题锁定在这个传感器上的。

经过现场检查及OP屏诊断界面观看诊断信息后，没有找到明显的有价值的报警信息，我如法炮制找来一根备件传感器，设置检测介质和上、下限等参数，将传感器插入润滑站，断电重启设备后正常，一直在设备边等待了近一个小时，相安无事后，判断为易福门的温度液位传感器硬件故障原因引起的，报警没有再次触发就回办公室写总结去了。直到晚上12点多，该设备操作员反馈说设备出现了一次停机。操作员知道前一次的排障过程，于是，把传感器根据我之前的说明，将传感器拿到一个提前准备好的水桶中，用于排除可能的液位扰动引起的传感器错误报警，一个晚上，据操作员说同样类似的停机达10多次。

第二天，一上班，先紧急联系供应商，让他顺丰快递赶紧再发一根传感器过来，进行替换确认。然后，直接到故障设备现场，查看传感器HO.T和LO.T的参数，该参数是易福门记录传感器的液位高、低信号的数据，进入后查看也没有异状数据出现。液位没有异状只能在外部是否受到干扰入手排查，对传感器外壳接地，防传感器震动的硬件方面入手，探寻可能的原因，这样来来回回的停机查找，始终没有找到有价值的原因，晚上又是10多次的无症状停机，搞的操作员抱怨连天，哎，我们运维有时候也很无助的，但是，在没有真正找到问题原因前，始终有工作压力需要承担的。

晚上，我看***上，还是实时在反馈无辜停机的次数。白天，能够想到的措施都先先后后的查找、确认过了的，莫不是我设备安装之前的等电位，系统接地的那些螺栓出现了松动？在这样的苦思冥想中，早上，起床的手机铃声在催我起床了。

上班，处理好每天的基本工作，还是赶到设备现场，以求能够在设备现场找到蛛丝马迹，但是一次次的尝试，都将以一次次的失败而告终。供应商很给力，仓库电话告知传感器到了。拿来传感器一通应用参数设置后，拿到现场，再次将新的传感器更换上，可是，没有5分钟停机故障还是无情的出现，此说明不是这个传感器引起的故障，此时，心里感觉快要到无计可施的绝镜了？如果，此时放弃，让设备厂家来现场服务，那难得的查找过程将会被失去，几天的辛苦和心血可能会白流了。

重新整理心情，对诊断缓冲区的信息，一条一条的进行了梳理，从历次的报警信息中，找到22条信息，这条信息是系统检测到某一个时段的起始报警的，这样的辨识报警信息是非常重要的，图示3：我有将报警信息另存的习惯。

  从报警信息的地址中，看到是多次触发的报警，时间戳不同，说明报警的触发事件是分别的多次，2025年下午14点25分一次，2025年下午14点49分另一次的触发报警，且这次报警是有易福门的AL1102的3#站点开始的，报警含义是模块被拆除/无法寻址。重新对该接口模块的以太网插头、24V电源插头及电压进行测试，结果没有发现明显的异状。返回硬件组态在线看各从站，此时并没有再出现报警，说明这个丢站的瞬间触发的。此时，我想到了是否是电磁干扰原因，该设备使用3年，那些等电位、接地系统是否还可靠？在3#站点检查，确实因为靠近主体设备较近，等电位、接地螺栓有松动和被水基石墨腐蚀的迹象，拧下螺栓，重新对95平方的铜接头进行打磨处理后，回装、紧固。

当检查到液压站设备外壳做的等电位连接时，“意外”出现了，在紧固螺栓时，M12的等电位接地螺栓居然被拧了下来，图示4：

  原因应该是当初焊接的质量问题，打电话叫来同事焊接后，上电，半个小时过去了，因需要参加一个设备会议正暂时离开，等会议结束，再次到设备现场咨询说没有再次停机了，难道是有心插花，花不开“无心”插柳，柳成荫了？希望是吧。这个只能等待进一步的使用效果了，几天过去后，报警企盼的报警始终没有再次出现，说明根本问题就是这颗不起眼的等电位、系统接地螺栓了。

小结：

  该液压站配置45KW电机2台，作为液压伺服主动力，液压的辅助系统配置22KW的电机及4.0KW的循环冷却系统，主轴电机冷却系统组成，而这些电机22KW以上是星-三角启动，其它电机为直接启动方式。这些电机及阀组的控制电缆均在这个桥架中通过，图示5：

  显然当整个液压站系统等电位、接地系统断开后，原来的抗电磁干扰能力，大幅降低，出现强电干扰在所难免，而易福门的3# profinet I/O从站设置在液压站的上方这个位置，图示6：

  AL1102易福门接口模块，以太网连接打开、电源接口检查、确认中。

  在本次检查中又发现设备安装时，设备制造商没有按要求将以太网电缆的金属屏蔽层，按要求连接到金属屏蔽层上，使电磁干扰更容易被侵入。一颗并不起眼的等电位、接地连接螺栓的松动，掉落，造成我对本次排障时间整整化了3天，无数次的丢站，无数次的排查、替换，最后结果居然是一颗接地螺栓引起的。本例比较典型的系统排查案例，有一定的参考价值，特整理后，发到论坛上供大家参考。