工控系统的屏蔽和接地抗干扰技术
工控系统的屏蔽和接地抗干扰技术1
工控系统的屏蔽和接地抗干扰技术工业现场动力线路密布，导线之间形成相互耦合是通道干扰的主要原因之一。
主要表现为电容性耦合、电感性耦合、电磁场辐射三种形式。
而前两种耦合造成的干扰是主要的，第三种是次要的。
它们对电路主要造成共模干扰。
采取合适的屏蔽和正确的接地措施就可以减少和消除这些干扰。
1、电场耦合的屏蔽和抑制技术克服电场耦合干扰最有效的方法是屏蔽。
正确的作法是把屏蔽层单点接地，一般选择它的任一端头接地。
造成电场耦合干扰的原因是两根导线之间的分布电容产生的耦合。
2、磁场耦合的抑制技术抑制磁场耦合干扰的好办法应该是屏蔽干扰源。
大电机、电抗器、磁力开关和大电流载流导线等等都是很强的磁场干扰源。
但把它们都用导磁材料屏蔽起来，在工程上是很难做到的。
通常是采用一些被动的抑制技术。
要有效抑制磁场耦合干扰，仍然是远离技术。
同时，也要避免平行走线。
3、使用屏蔽线主要在现场布线使用较多。
4、使用双绞线双绞线最好的应用是作平衡式传输线路。
因为两条线的阻抗一样，自身产生的磁场干扰或外部磁场干扰都可以较好的抵消。
同时，平衡式传输又独具很强的抗共模干扰能力，因此成为大多数计算机网络的传输线。
接地抗干扰技术的主要内容，其一是避开地环电流的干扰；其二是降低公共地线阻抗的耦合干扰。
“一点接地”有效地避开了地环电流；而在“一点接地”前提下，并联接地则是降低公共地线阻抗的耦合干扰的有效措施；它们是工业控制系统采用的最基本的接地方法。
然而，工业控制系统接地的含义不一定就是接大地。
直流接地只是定义电路或系统的基准电位。
它可以悬浮，但要求与大地严格绝缘。
通常，其绝缘电阻要达到50 MΩ以上。
直流地悬浮隔离了交流地网的干扰，经济简便，工程中经常使用。
直流地悬浮的缺点是机器容易带静电，如果该静电电位过高，会损坏器件，击伤操作人员等等；而且，如果这时直流地与大地的绝缘电阻减小，可能会产生很多原先没有想到的干扰。
直流地接大地，按照国家标准，要埋设一个不大于4Ω的独立接地体。
关于干扰和接地技术，所有工控人都需要了解的常识！
关于干扰和接地技术，所有工控人都需要了解的常识！一、接地的含义大地；接大地的含义以地球的电位为基准，并以大地为零电位，把电子设备的金属外壳、线路选定点等通过接地线、接地极等组成的装置与大地相连接系统基准地：简称系统地指信号回路的基准导体（电子设备通常以金属底座、机壳、屏蔽罩、或组铜线、铜带等作为基准导体），并设该基准导体为相对零电位，但不是大地零电位。
理想的基准导体是一个零电位、零阻抗的物理实体理想的接地面可以为系统中的任何位置的信号提供公共的电位参考点（但不存在）接地平面流过电流产生的等位线地线电位示意图传统定义：地线就是电路中的电位参考点，它为系统中的所有电路提供一个电位基准。
在从事电路设计的人员范围内，如果谁提出这样一个问题：什么是地线，地线起什么作用？马上会引起同事的嘲笑。
因为电路接地实在是再自然不过的事情了。
定义也在教科书中不知陈述过多少遍。
新定义：地线为信号流回源的低阻抗路径如上所述，传统定义仅给出了地线应该具有的等电位状态，并没有反映真实地线的情况。
因此用这个定义无法分析实际的电磁兼容问题。
这个定义突出了电流的流动。
当电流流过有限阻抗时，必然会导致电压降，因此这个定义反映了实际地线上的电位情况。
思考题：在分析、解决电磁兼容问题时，确定实际的地线电流路径十分重要。
但你所设计的地线往往并不是实际的地线电流路径，也就是，并不是真正的地线，这是为什么？二接地目的1：为了安全，安全地左图：机箱通过杂散阻抗Z1而带电，右图：机箱因绝缘击穿而带电U1－－机箱上电压； U2－－电路中高压部件；Z1－－高压部件与机箱间的杂散阻抗；Z2－－机箱与大地间的阻抗1、若机箱没有接地，当电源线与机箱之间的绝缘良好（阻抗很大）时，尽管机箱上的感应电压可能很高，但是人触及机箱时也不会发生危险，因为流过人体的电流很小。
2、如果电源线与机箱之间的绝缘层损坏，使绝缘电阻降低，当人触及机箱时，则会导致较大的电流流过人体，造成人身伤害。
抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件
数控车床如何抗干扰数控车床作为cnc机床自然也会像其他的电子仪器仪表一样受到众多的干扰，所以面对有可能发生的干扰我们必须有应对的措施，抗干扰的措施主要包括屏蔽、隔离、滤波、接地和软件处理等。
①屏蔽技术:屏蔽是目前采用最多也是最有效的一种方式。
屏蔽技术切断辐射电磁噪声的传输途径通,常用金属材料或磁性材料把所需屏蔽的区域包围起来,使屏蔽体内外的场相互隔离,切断电磁辐射信号,以保护被屏蔽体免受干扰,屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽及电磁屏蔽。
在实际工程应用时,对于电场干扰时,系统中的强电设备金属外壳(伺服驱动器、变频器、驱动器、开关电源、电机等)可靠接地实现主动屏蔽;敏感设备如智能纠错装置等外壳应可靠接地,实现被动屏蔽;强电设备与敏感设备之间距离尽可能远;高电压大电流动力线与信号线应分开走线,选用带屏蔽层的电缆,对于磁场干扰,选用高导磁率的材料,如玻莫合金等,并适当增加屏蔽体的壁厚;用双绞线和屏蔽线,让信号线与接地线或载流回线扭绞在一起,以便使信号与接地或载流回线之间的距离最近;增大线间的距离,使得干扰源与受感应的线路之间的互感尽可能地小;敏感设备应远离干扰源强电设备变压器等。
②隔离技术:隔离就是用隔离元器件将干扰源隔离,以防干扰窜入设备,保证电火花机床的正常运行。
常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。
(1)光电隔离:光电隔离能有效地抑制系统噪声,消除接地回路的干扰。
在智能纠错系统的输入和输出端,用光耦作接口,对信号及噪声进行隔离;在电机驱动控制电路中,用光耦来把控制电路和马达高压电路隔离开。
(2）变压器隔离是一种用得相当广泛的电源线抗干扰元件,它最基本的作用是实现电路与电路之间的电气隔离,从而解决地线环路电流带来的设备与设备之间的干扰,同时隔离变压器对于抗共模干扰也有一定作用。
隔离变压器对瞬变脉冲串和雷击浪涌干扰能起到很好的抑制作用,对于交流信号的传输,一般使用变压器隔离干扰信号的办法。
常见的plc控制系统抗干扰措施
常见的PLC控制系统抗干扰措施1. 引言PLC（Programmable Logic Controller）是一种常用于工业控制系统中的计算机控制设备。
在实际工业环境中，PLC控制系统常常面临各种干扰源的干扰，这些干扰可能导致系统稳定性下降、数据误差增加甚至系统故障。
因此，在设计和应用PLC控制系统时，需要采取一系列抗干扰措施来降低干扰的影响。
本文将介绍常见的PLC控制系统抗干扰措施，包括电磁干扰、地线干扰、高温环境干扰以及其他常见干扰的应对措施。
2. 电磁干扰的抗干扰措施电磁干扰是PLC控制系统中常见的干扰源之一，它可以导致数据误差、通信故障等问题。
以下是抗电磁干扰的措施：•屏蔽设计：在PLC设备和信号线上添加屏蔽层，以阻隔外部电磁干扰的入侵。
屏蔽层可以采用金属箔、金属编织层等材料。
•磁屏蔽：在PLC设备附近放置磁场屏蔽装置，以减弱外部磁场对设备的影响。
磁屏蔽装置可以采用铁氧体材料制成。
•地线隔离：将PLC设备的地线和电源系统的地线隔离开，防止电磁干扰通过地线传输到PLC设备中。
3. 地线干扰的抗干扰措施地线干扰是指由地线电流引起的干扰，它会导致系统电势差增大、信号失真等问题。
以下是抗地线干扰的措施：•地线去耦：在PLC设备的电源输入端和地线之间添加去耦电容，并将其接地。
去耦电容可以起到隔离地线干扰的作用。
•地线分离：将PLC设备的地线和其他设备的地线分离开，避免地线干扰的相互影响。
•良好接地：确保PLC设备的良好接地，减少地线干扰的发生。
4. 高温环境干扰的抗干扰措施高温环境对PLC控制系统的影响主要体现在PLC设备的散热和温度抗性方面。
以下是抗高温环境干扰的措施：•散热设计：合理设计PLC设备的散热结构，增加散热面积和散热风扇等设备，保证设备在高温环境下正常工作。
•温度抗性选择：选择具有良好温度抗性的元件和材料，确保PLC设备在高温环境下的可靠性。
•温度检测：安装温度传感器，实时监测PLC设备的温度，及时采取散热措施以防止设备过热。
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析工业自动化控制系统的抗干扰技术是工业控制中的关键技术之一。
这种技术的主要目的是降低外界干扰对工业自动化控制系统的影响，提高系统的稳定性和可靠性。
本文将对工业自动化控制系统的抗干扰技术进行分析。
首先，工业自动化控制系统中最常见的外界干扰包括电磁干扰、噪声干扰和电力干扰。
这些干扰会导致信号传输中的误差、控制信号的失真和噪声污染等问题，从而影响工业自动化控制系统的稳定性和可靠性。
为了抵御这些外界干扰，工业自动化控制系统采用各种抗干扰技术。
以下是常见的抗干扰技术：1. 硬件层面上的抗干扰技术硬件层面上的抗干扰技术主要包括信号隔离、滤波、屏蔽和接地等。
信号隔离可以将信号电气性质分离，从而解决信号传输中的地线干扰问题；滤波可以滤除高频噪声干扰，使信号传输更加稳定；屏蔽可以在电路板上采用金属盖板、金属屏蔽罩等，阻挡外界的电磁波干扰；接地可以使电路板内的各个不同电位达到相同电位，防止因接地问题产生的干扰。
软件层面上的抗干扰技术主要包括模拟电路技术和数字信号处理技术。
模拟电路技术可以通过设计合适的滤波器、锁相环、正交解调器等，对输入信号进行处理，从而达到抗干扰的目的；数字信号处理技术可以通过采样、滤波、数字噪声抑制等处理方法，对数字信号进行处理，降低外界干扰的影响。
3. 信号传输中的抗干扰技术信号传输中的抗干扰技术主要包括差分传输和光纤传输。
差分传输使用两个相反极性的信号同时传输，从而消除共模干扰；光纤传输使用光信号传输，避免了电磁干扰和磁场干扰。
总的来说，工业自动化控制系统的抗干扰技术是保证系统稳定性和可靠性的关键。
在设计控制系统的过程中，应选用合适的抗干扰技术，以确保系统能够在复杂的工业环境中正常运行。
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析工业自动化控制系统是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分，它通过对生产过程进行监控和调节，实现自动化运行，提高生产效率，降低成本，提升产品质量。
随着工业生产环境的复杂化和环境干扰的增加，工业自动化控制系统对于抗干扰能力的要求也越来越高。
本文将就工业自动化控制系统的抗干扰技术进行分析。
工业生产现场存在各种各样的干扰因素，如电磁干扰、温度变化、振动、噪声等，这些干扰因素会对自动化控制系统的稳定性和可靠性产生严重影响。
提高工业自动化控制系统的抗干扰能力，对于确保生产的安全稳定运行至关重要。
抗干扰技术的研究和应用不仅可以提高自动化系统的可靠性和稳定性，还可以降低系统的维护成本和减少因干扰引起的生产事故，对于提高工业生产效率和产品质量有着积极的推动作用。
1. 电磁抗干扰技术工业生产现场存在大量的电磁干扰源，如电机、变频器、高频设备等，它们会对控制系统的传感器、执行器和通讯设备产生电磁辐射干扰和电磁感应干扰。
电磁抗干扰技术主要包括屏蔽和滤波技术、接地技术、线路布置技术等。
通过合理的电磁屏蔽和滤波设计，可以有效的削弱外部电磁干扰对系统的影响，提高系统的抗干扰能力。
2. 抗振动和抗震动技术工业生产现场存在各种振动和震动干扰，如重锤冲击、机械震动、输送带颤动等，这些振动和震动干扰会对控制系统的测量和执行设备产生影响，降低系统的精度和可靠性。
抗振动和抗震动技术主要包括机械减振设计、系统抗震技术、信号滤波技术等。
通过合理的结构设计和信号处理技术，可以有效的抑制振动和震动对系统的干扰，提高系统的稳定性和可靠性。
工业生产现场存在高温、低温等各种温度变化干扰，这些温度变化会对控制系统的传感器和执行器产生影响，降低系统的测量和执行精度。
温度抗干扰技术主要包括传感器和执行器的温度补偿技术、隔离保护技术、热稳定技术等。
通过合理的温度补偿和隔离保护设计，可以有效的提高系统的抗温度变化能力，保证系统的稳定运行。
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析随着工业自动化水平的不断提高，工业控制系统在生产过程中起着越来越重要的作用。
在现实生产环境中，各种干扰因素经常会给工业自动化控制系统带来一系列问题，如信号失真、控制误差等，严重影响了系统的稳定性、可靠性和性能。
提高工业自动化控制系统的抗干扰能力成为了亟需解决的技术难题。
本文将对工业自动化控制系统的抗干扰技术进行深入分析，为工业自动化领域的技术研发和实践提供有力支持。
一、工业自动化控制系统的干扰来源及特点工业自动化控制系统的干扰来源主要包括电磁干扰、机械干扰、温度变化、供电干扰等。
电磁干扰是最为常见和严重的一种干扰形式。
它不仅来自于外部环境中的电磁辐射，还可能由于系统内部的电磁干扰源，如电机、变频器等设备产生。
机械干扰主要来自于设备的运行、振动和冲击，在这种情况下，会导致传感器失灵、信号失真等问题。
温度变化对控制系统的干扰主要体现在传感器及电子元器件的工作温度范围内的波动。
供电干扰则包括电源电压波动、谐波干扰、电源噪声等，对于控制系统的正常工作有较大影响。
干扰的特点主要包括高频、低频、大幅度和突发性。
由于工业生产环境的复杂性，控制系统往往要在恶劣的环境中工作，因此对干扰的抗性要求较高。
工业自动化控制系统的稳定性和可靠性要求也较高，这就要求控制系统的抗干扰技术必须具有一定的鲁棒性和强健性。
目前，对工业自动化控制系统的抗干扰技术研究主要包括以下几个方面：信号处理技术、电磁兼容技术、隔离技术、滤波技术和自适应控制技术。
1. 信号处理技术信号处理技术是工业自动化控制系统抗干扰的重要手段之一。
它主要包括对信号进行采样、滤波、放大、数字转换等处理，以提高信号的抗干扰能力。
滤波技术是信号处理技术中的核心内容，它能够有效地去除信号中的干扰成分，提高信号的纯度和可靠性。
采用数字信号处理技术对信号进行处理，能够更好地抑制干扰，提高信号的抗干扰性。
信号处理技术在工业自动化控制系统的抗干扰中具有重要作用。
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析【摘要】工业自动化控制系统在现代工业生产中起着重要作用，但受到各种干扰的影响。
本文从抗干扰技术的重要性入手，分析了常见的干扰源及抗干扰技术的分类。
在硬件层面上，采用隔离、滤波等技术可以有效抑制干扰；在软件层面上，采用信号处理、滤波算法可以提高系统稳定性。
文章探讨了工业自动化控制系统抗干扰技术的发展趋势，应用意义和未来发展方向。
通过对抗干扰技术的研究，可以提高工业自动化系统的可靠性和稳定性，推动工业生产效率的提升。
【关键词】工业自动化控制系统、抗干扰技术、重要性、干扰源、分类、硬件、软件、发展、趋势、应用意义、展望、未来、技术、控制系统、自动化、抗干扰、发展方向1. 引言1.1 工业自动化控制系统的抗干扰技术分析如今，工业自动化控制系统在生产过程中起着至关重要的作用，可以实现生产过程的自动化、智能化和高效化。
随着工业环境的复杂性和干扰源的增多，控制系统面临着越来越严重的干扰问题。
干扰会导致系统失效、数据错误、生产质量下降甚至安全事故发生，因此抗干扰技术对工业自动化控制系统的稳定运行至关重要。
本文将对工业自动化控制系统的抗干扰技术进行深入分析，探讨其重要性、常见的干扰源、抗干扰技术的分类以及硬件和软件层面的具体应用。
将对工业自动化控制系统抗干扰技术的发展趋势进行展望，探讨其在实际应用中的意义以及未来的发展方向。
通过本文的介绍和分析，希望能够增进对工业自动化控制系统抗干扰技术的理解，为实际工程应用提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 抗干扰技术的重要性抗干扰技术的重要性在工业自动化控制系统中是至关重要的。
因为现代工业环境中存在着各种各样的干扰源，如电磁干扰、振动干扰、温度变化等，这些干扰源会导致控制系统的误动作或不稳定性，严重影响生产效率和产品质量。
提高抗干扰能力可以有效保障工业自动化系统的正常运行。
抗干扰技术可以提高系统的稳定性和可靠性。
通过采用合适的抗干扰技术，可以有效减少干扰对系统的影响，保证系统平稳运行，减少故障率，提高系统的可靠性。
试析工业自动化控制系统的抗干扰措施
研究展望
随着工业自动化技术的不断发展，工业自动化控制系 统的抗干扰技术也将不断进步。未来，我们需要进一 步深入研究各种新型的抗干扰技术，如人工智能、物 联网、5G通信等在控制系统中的应用，提高控制系统 的智能化和自适应性。
• 在本文中，我们介绍了工业自动化控制系统的几种常见干扰源和相应的抗干扰措施。通过分析和比较，我 们发现每种干扰源都有其独特的干扰特性和应对策略，需要根据具体情况选择合适的抗干扰方法。
• 针对不同类型的干扰源，我们分别采用了不同的抗干扰措施，如电磁屏蔽、滤波、接地、隔离等。这些措 施可以有效降低干扰对控制系统的影响，提高系统的稳定性和可靠性。
滤波技术
01
02
03
电源滤波
在电源电路中加入滤波器 ，以抑制电源噪声对其他 电路的干扰。
信号滤波
在信号传输通道中加入滤 波器，以滤除不需要的信 号频段，提高信号的抗干 扰能力。
电磁兼容滤波
针对电磁兼容性问题的滤 波器，可有效抑制电磁噪 声，提高系统的电磁兼容 性。
隔离技术
物理隔离
将干扰源与被干扰对象在物理空间上隔离开来，以避免电磁场、电流等引起的干扰。
电隔离
采用隔离变压器、光电耦合器等电隔离器件，将干扰源与被干扰对象在电路上隔离开来，以避免电位差、电流 等引起的干扰。
接地技术
安全接地
将设备的外壳接地，以避 免设备带电引起的触电事 故。
屏蔽接地
将屏蔽层接地，以避免电 磁场引起的干扰。
信号接地
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析工业自动化控制系统是现代工业生产的重要组成部分，其质量和稳定性对整个工业流程影响巨大。
与此同时，现代工业生产环境非常复杂多变，存在许多干扰因素，如传感器误差、电磁干扰、放大器失真等。
为保证工业自动化控制系统的稳定性和可靠性，必须采用一定的抗干扰技术。
现代工业生产环境中，电磁干扰是一个很普遍的问题。
电磁干扰可以产生高频干扰信号，这些信号会影响系统的传输和处理。
为了解决这个问题，可以采用屏蔽技术。
屏蔽技术可以把环境中的电磁辐射信号通过金属屏蔽掉，从而使系统免受电磁干扰的影响。
同时，还可以采用电磁兼容性(EMC)技术，以减少或消除电器设备之间的相互干扰。
EMC技术是一种综合性的技术，在系统设计中应尽可能考虑电磁兼容性问题，如地线接触问题、信号传输线阻抗匹配、电缆走向和屏蔽等方面。
另外，传感器误差也是影响工业自动化控制系统稳定性的重要因素之一。
传感器误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差可以通过校准，误差补偿等方法进行解决。
随机误差则需要采用滤波技术。
滤波技术可以利用滤波器对信号进行滤波处理，滤去干扰信号，保留有用信号。
滤波器种类繁多，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。
滤波器的设计需要根据具体问题选择合适的滤波技术和滤波器类型。
在工业自动化控制系统中，放大器失真也是一个很普遍的问题。
放大器失真会导致信号失真，从而影响系统的控制效果。
为了解决这个问题，可以采用自适应控制技术。
自适应控制技术可以通过对系统状态和输出进行自适应调整，以适应环境变化和外界干扰，从而达到改善系统性能的目的。
自适应控制技术的实现需要充分考虑控制算法的稳定性和鲁棒性。
除了上述几种抗干扰技术外，还有一些其他的技术应用在工业自动化控制系统中。
例如，时域分析技术可以对干扰进行精细分析，确定采取何种抗干扰技术。
另外，可靠性工程可以在系统设计中充分考虑系统的可靠性和冗余性，从而提高系统的稳定性和可靠性。
工业自动化控制系统的抗干扰技术浅析
工业自动化控制系统的抗干扰技术浅析【前言】：近年来，工业自动化控制系统在我国的工业发展中占有举足轻重的作用，社会经济在不断地发展，工业化水平也在不断的提高。
工业自动化控制系统在运行的过程中，会受到多种干扰源的干扰。
不仅如此，由于干扰源种类多种多样，抗干扰的工作变得极其复杂，只有将这些影响因素逐一解决，才能使得工业自动化得到较好的发展。
想要将这些问题解决，就必须分析并指出其干扰源，并进一步地制定出能有效解决问题的相应措施。
一、工业自动化控制系统主要的干扰源分析工业自动化控制系统是工业生產中的重要组成部分，运行效率直接与工业的发展有着一定的影响。
就当前工业自动化控制系统的分析来看，在很多情况下都会受到干扰的情况，而干扰源主要来源于宽频干扰源、辐射性干扰源、连续性干扰源、技术性干扰源、导体性干扰源等，每种干扰源给系统带来的危害有一定的差异性，工业自动化控制系统的抗干扰技术也逐渐被重视。
（一）通过电源线引入的干扰通过电源线引入的干扰是工业现场较为常见的一种。
这类干扰主要是有两个方面的来源，一是直接通过供电电源系统窜入控制系统中，二是通过供电电源的耦合而进入控制系统。
由于常见的控制系统是由电网的电源进行供电的，许多因素会对控制系统造成影响和干扰，例如电网的波动、大功率用电设备的开启或停止、电网短路的暂态冲击等等都会通过输电电源线路传送，对控制系统带来一定的影响。
对在输送的过程中产生的干扰来说，可以使用铠装电缆对其进行抑制，并将动力电缆与信号电缆进行分离。
对变频器产生的干扰来说，通常是对变频器加装一个隔离变压器、并保证安装的位置能够尽量的和检测开关保持距离，其走线应尽量使用钢管单独的穿并将变频器单独安装到铁皮箱内，使其对外部屏蔽等等。
（二）通过信号线引入的干扰当一根导线中有电流流过，在其周围会产生一个感应磁场，感应磁场能够引起其相邻的导线产生感应电流，若这个感应电流增大到一定的值时，就会对检测开关后级接收信号的设备产生干扰和影响。
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统的抗干扰技术分析
工业自动化控制系统是指利用计算机和现代控制技术对工业生产过程进行全面、快速、准确的监控和控制，从而提高生产效率和质量的自动化系统。
工业控制系统受到外部干扰
的影响，如电磁干扰、噪声干扰、温度变化、震动等，这些干扰会导致控制系统正常运行
的困难，因此需要采取一些抗干扰的技术手段来保证系统的稳定性和可靠性。
一、电磁干扰抗干扰技术
1.屏蔽技术：利用屏蔽材料对关键部件进行屏蔽，以防止外界电磁干扰的进入。
对于
电缆等传输线路，采用屏蔽电缆进行布置。
2.滤波技术：通过滤波器对输入信号进行滤波处理，滤除高频噪声，以减小对控制器
的干扰。
3.接地技术：合理的系统接地可以减小电磁干扰的影响。
通过增加接地电阻、加强地
线连接等手段来提高系统的抗干扰能力。
1.信号调理技术：通过信号调理器对输入信号进行放大、滤波、去噪等处理，以提高
信号的质量和稳定性。
2.差分输入技术：对于传输线路较长的情况，可以采用差分输入的方式，以减小噪声
的干扰。
三、温度变化抗干扰技术
1.温度补偿技术：对于受温度影响较大的传感器和执行器，可以采用温度补偿技术，
通过对温度进行实时监测和补偿来提高系统的精度和稳定性。
2.热控技术：对于温度敏感的元件，可以采用热控技术来控制其工作温度，以提高系
统的稳定性和可靠性。
四、震动抗干扰技术
1.机械减振技术：通过在机械结构中加入减振装置来减小震动对系统的影响。
2.信号处理技术：对于受到震动干扰的信号，可以采用信号处理技术对其进行滤波和
修复，提高系统的稳定性。
工业电气控制工程中的抗干扰措施
电气控制中的抗干扰措施周曰初摘要：文中列举了工业控制工程中的一些常用的抗干扰技术的应用，并作了简单的理论分析。
以便理解这些抗干扰措施，以提高安装过程中的施工质量。
关键词：串模干扰共模干扰屏蔽接地等电位连接我公司各生产线设备用电负荷较大，生产线长，电气设备相对集中，自动化程度高，PLC及其网络应用广泛，这就要求控制系统有较高的稳定性。
但生产线的电机大多采用闭环控制，现场有大量的信号采集，这又将我们电气控制系统置于一个相当恶劣的环境中，因此抗干扰技术就显得尤为重量。
笔者认为有必要将我们工程控制中采用的一些抗干扰措施罗列出来，并适当的加以理论分析。
这将有助于我们更好的理解这些措施并努力提高安装质量，从而为设备的顺利调试和稳定运行打下坚实的基础。
因此我将只对我们安装工程中的一些抗干扰措施作详细介绍，对设备本身所采用的抗干扰技术不作深入讨论。
我们对有用信号以外的所有电子信号总称为噪声，当噪声累积到一定程度，就会对控制系统形成干扰。
干扰的后果：影响系统的测控精度；降低系统的可靠性；甚至导致系统的运行混乱，造成生产事故。
干扰的来源及传播途径：外部干扰：✧电气设备的干扰，如整流装置，逆变器等产生高次谐波，对电源形成的污染。
对电子设备、整流、逆变系统的控制回路及PLC会造成干扰。
因此我们的传动柜采用的是整流变压器供电，但它们的控制回路的电源来自于由另一变压器供电的MCC控制柜。
这就对电源进行了隔离。
当然设备本身还采用了滤波、光电隔离等一些技术措施，就不一一讨论。
✧具有瞬变过程的设备，荧光灯、开关、电流断路器、过载继电器、指示灯等；✧电源的工频干扰也可视为外部干扰。
内部干扰：✧由分布电容、分布电感引起的耦合感应，电磁场辐射感应；长线传输造成的波反射；✧多点接地造成的电位差引入的干扰；装置及设备中各种寄生振荡引入的干扰以及热噪声、闪变噪声、尖峰噪声等引入的干扰；✧元器件本身产生的噪声。
干扰传播的途径主要有三种：静电耦合（电容性耦合），磁场耦合，公共阻抗耦合。
浅谈工业自动化控制系统的抗干扰技术
浅谈工业自动化控制系统的抗干扰技术摘要保证工业自动化控制系统在运行过程中不会受到辐射、地电位等因素的干扰对于工业生产的正常进行有着十分重要的意义。
基于此，为了帮助相关人士更好地开展工业自动化控制系统抗干扰工作，本文从电源和软件的抗干扰技术、接地系统的抗干扰技术、管线系统的抗干扰技术和系统器件的抗干扰技术四个角度对其做出了研究，并进行了相应的阐释和说明。
关键词工业自动化；控制系统；抗干扰技术前言在科学技术水平快速提升的推动之下，工业自动化控制系统的发展水平也在实践中不断取得新的进步，其为我国工业化乃至社会经济发展实现更高发展目标提供了有力支撑。
但工业自动化控制系统在生产过程中可能会因为出现的干扰问题而影响到其正常工作，需要有关方面加以重视并采取各种手段进行解决，以消除其可能会带来的不利影响。
1 电源和软件的抗干扰技术在工业自动化控制系统中，电源和软件均占有举足轻重的地位，两者都是系统正常运转的重要保证，而这两者也都存在着被各种因素所干扰的可能性，与其相关的抗干扰技术如下：①由于系统中经常会运用到一些有着较大功率的电器及变频器，而且针对这些电器及变频器的电源主要通过与自控系统有着直接连接的仪表电源等所耦合进入的。
因此，技术人员需要在进行电源设计时，提前选择好一些隔离性能好的电源和变频器，特别是要利用可以进行多次隔离配电器，来屏蔽一些可能会对电源变频器和仪表电源产生干扰的因素，并在其中分级加设避雷设备；②而在对工业自动化控制系统软件的抗干扰设计中，技术人员需要对系统中的计算机程序进行与抗干扰相关的如：惯性值滤波、中位值滤波、幅度值滤波和平均值滤波等方法来对系统中的信号做选择性处理，这样可以有效消除或降低干扰信号的数量和强度，充分保证系统中所输入信号达到可靠无干扰。
同时，这些计算机抗干扰程序还具备着容易修改、投入成本低且滤波稳定的良好特点，因此也在行业中得到了广泛的欢迎和应用[1]。
2 接地系统的抗干扰技术工业自动化控制系统在实际运行的过程中很容易因受到现场环境的干扰而导致程序混乱、死机或精度下降等现象出现，其中原因大多数是因为接地系统出现了问题，需要通过以下技术进行解决：①接地系统包括安全接地、电容接地和直接接地三种，而为了保证工业自动化控制系统不受到干扰，需要其接地系统同时具备对抗外部电磁干扰和内部发射干扰两种功能。
CNC机床的接地、屏蔽与干扰的抑制
CNC机床的接地、屏蔽与干扰的抑制一、概述系统的抗干扰能力是影响CNC机床正常运行的重要因素，也是关系到整机可靠运行的关键，而干扰的产生，很大程度上是由于接地和屏蔽处理不当引起的。
CNC系统的特点是：工作信号电压低(一般在10V左右)，抗干扰能力差。
就CNC机床而言：这种干扰叠加在信号上，会引起信号测控失真和误动作，位置控制产生漂移，对测量单元的干扰直接影响测量与控制精度，时钟信号、复位信号、中断信号、控制信号对噪声干扰信号的敏感性很强，会造成系统控制不稳定、设备无法正常工作。
合理有效地抑制干扰源，研究有效经济和适用的抑制方法用以实现电磁兼容性，使CNC机床能在电磁干扰环境中安全、高效地运行，是机床系统可靠性设计及应用的关键。
完善的接地、屏蔽系统是抗电磁干扰的重要举措，良好的接地方式可以在很大程度上抑制内部噪声的耦合，防止外部干扰的侵入，确保系统的电磁兼容性和运行的可靠性。
这是抑制干扰的基本原则，也是提高CNC设备电磁兼容性设计的有效手段之一。
二、接地、屏蔽的种类与干扰的抑制接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。
接地就是将电路、设备机壳、电箱控制柜等与作为零电位的一个公共参考点(大地)实现低阻抗的连接。
CNC机床中的“接地”有着严格要求，如果不能按照要求接地，干扰信号就会通过地线这条路径对机床引发干扰。
CNC系统的接地方式主要有：保护接地、工作接地、屏蔽接地。
1.保护接地保护接地与CNC设备的机壳等实现良好的连接，并和大地相连，可以有效降低安全事故的发生。
在CNC机床的电柜中，保护接地接地排有着严格的设计标准和要求，接入大地的接地电阻原则上要求小于1欧姆;系统内的保护地线，采用标准设计形式，使用黄绿双色线连接到接地排上，同时要求避免形成环路;这样可以减少与其它设备的相互电磁干扰，实现系统的干扰抑制能力。
2.工作接地为了避免CNC机床在工作过程中的共地线阻抗干扰和对地环路干扰，以及共模电流辐射干扰发生，工作接地极为重要。
控制系统布线如何采取抗干扰技术措施
控制系统布线如何采取抗干扰技术措施在大多数工业控制和工厂自动化系统中，核心是一个可编程逻辑控制器（PLC），也通常被称为一个工厂的“大脑”。
一个成功的设计必须提供可靠性、系统的稳定性和100%的互操作性与自动化系统，因此合理采取抗干扰措施极为重要。
1、电源线布线及接地①plc的电源线和I/O线应分别配线，电源隔离变压器两端应采用双绞线或屏蔽电力电缆连接。
将PLC电源线与I/O线分开走线，不同类型的线应分别敷设在不同的电缆管和电缆槽中，并使其有尽可能大的空间距离。
②交流线与直流线应分别使用不同的电缆，分开捆扎，分槽走线最好，这不仅能使其有尽可能大的空间距离，而且能将干扰降到最低限度。
③通过共用的接地线传播干扰是干扰传播的最普遍的方式。
将动力线的接地与控制线的接地分开是切断这一干扰途径的根本方法，即将动力装置的接地端子接到地线上，将PLC的接地端子接到PLC柜的金属外壳上。
PLC控制系统接地母线应与动力电缆的屏蔽层相连接，确保滤波器、PLC控制系统和屏蔽层之间接地等电位。
2、输入、输出线布线PLC的输入接线一般指外部传感器与输入端口的接线。
PLC一般接受行程开关、限位开关等输入的开关量信号。
连接按钮、限位开关、接近开关等外接电气部件提供的开关量信号对电缆无严格要求，故可选用一般电缆。
若信号传输较远，可选用屏蔽电缆；模拟信号和高速信号线应选用屏蔽电缆。
不同的信号线最好不用同一插接件转接；如必须用同一个插接件，要用备用端子或地线端子将它们分割开，以减少相互干扰。
尽量缩短控制回路的配线距离，并使其与动力线路隔离。
输入、输出信号线应穿人专用电缆管或独立的线槽中敷设，专用电缆管或独立线槽的敷设路径应尽量靠近地线或接地的金属导体。
当信号线长度超过300m时，应采用中间继电器转接信号或使用PC的远程I/O模块。
若在输入触点电路串联二极管，在串联二极管上的电压应小于4V.若使用带发光二极管的舌簧开关，串联二极管的数目不能超过两只。
控制系统抗干扰接地及模块接地
控制系统抗干扰接地简介一、 接地的作用1、给计算机控制系统故障电流提供一个低阻抗的入地通道，防止人身触电伤亡和设备损坏故障。
（例如：电源线与设备外壳短路；雷电电击设备外壳。
）2、消除各电路电流流经一个公共地阻抗是产生噪声电压，避免电磁场和地电位差的影响，使其不能形成地环路，提高抑制干扰能力。
3、给控制系统建立一个基准电压，保证系统稳定、正常工作。
二、 接地的种类1、安全保护地：控制系统金属外壳的接地2、屏蔽地：防止电磁辐射的接地；3、交流地：交流电的零线，应与保护地严格的区分开；4、直流地：直流电“地”，零电位参考点；5、模拟地：模拟器件（如放大器、A/D，比较器等）的零电位参考点；6、数字地（逻辑地）：数字电路的零电位参考点。
第1，2种地必须接大地电位；第3种接电力系统的零线；第4，5，6种接系统地（工作地，参考地），它们可以是大地电位，也可以不是大地电位，仅是零电位的参考点。
三、 接地技术1、安全保护地2、屏蔽地为防止电磁干扰，金属罩，屏蔽的双绞线的金属层，变压器初/次间的金属屏蔽层等都应接保护地。
至于一点还是多点接地视具体情况而定。
3、交流地交流地就是电工的接零N，有企业配电系统提供。
4、系统地直流地，数字地，模拟地属系统地A ． 电源电路隔离技术I,II 部分 采用1：1隔离放大器隔离 I,与III 部分 光电隔离功率部分电流大，电压高，地线上干扰较大将三大块独立供电，即GND1,GND2,GND3互相隔离， 阻断了电流环，防止了强电路对弱电路的干扰。
B ．半浮空接地 从理论上将，系统可以是大地电位，也可以是非大地电位，即为一公共参考点。
实践证明，对于无雷或少雷地这最好能保证机箱与PCB 之前有良好的绝缘电阻（Ω≥M 50）。
采用半浮空技术的接地方式，即控制系统的机箱与保护地连接，机箱内的PCB 上的系统地与大地隔离。
C ．优化PCB 地线设计⑴ 单点接地，消除地环路干扰 对于双面板，地线布置用单点接地法。
工控系统的电源抗干扰技术分析
工控系统的电源抗干扰技术分析计算机用于工控自动化，对于提高产品的产量与质量、节约能源和材料、保障生产安全和减轻劳动强度、实现生产的现代化管理等等方面都具有重要的作用，是直接提高经济效益、最具发展潜力的重大领域。
工业控制机要成功地运行，并产生预期的效益，是一个多因素且颇具难度的系统工程。
根据我多年来的工控研究经验，其抗干扰性能是一个很重要的环节。
它与工控机应具有一个好的硬件系统结构及有效的控制对策同算法同样重要，都关系到控制项目的成败。
工业控制机抗干扰技术主要包含：①电源抗干扰技术；②屏蔽和接地抗干扰技术；③输入/输出通道抗干扰技术；④通信抗干扰技术；⑤软件抗干扰技术。
本文主要讨论电源抗干扰技术。
工业现场种类繁多的加工机械和动力设备的启停运转如电焊和电火花加工、晶闸管调压、变频设备等等，都是干扰源。
这些干扰源既能以电磁场方式作用到工控机系统上，又能通过电源侵入计算机系统造成干扰。
而通过电源造成干扰是最直接的，甚至是破坏性的，占工业控制机被干扰的绝大比例。
雷击对工控机造成的干扰和破坏，大多数也是从电源入侵的。
因此，要提高工业控制系统的抗干扰性能，首先要在电源上下功夫。
1 过压、欠压、失压保护工业现场的供电品质很差，常常不能达到国家对电网波动等级中规定的最低标准C级。
表1列出了国家标准对电网波动等级的规定。
当供电电压超过C 级规定时，通常称为过压或者欠压。
而失压又称瞬时断电。
产生瞬时断电，最常见的原因是用电设备突然短路而它的保险丝还没有熔断的瞬间。
另外开关或刀闸触点接触不良或颤抖等也会产生瞬间断电。
瞬间断电所允许时间国内尚无标准，表2列出了日本《工业用计算机环境标准》中规定的瞬间断电级别。
当过压或者欠压超过工控机电源工作范围时，会使电源失常或者损坏，直接威胁工控机的安全。
而瞬时过压或者欠压形成涌流，即使不超过工控机电源的工作范围，也会造成很强的干扰和破坏性。
我们在某钢厂的控制项目的安装调试中发现，炼钢电炉的电极升降，或者大电机启停，常常造成近百伏的瞬时过压或者欠压（车间400 V低压侧供电）。
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工控系统的屏蔽和接地抗干扰技术工控系统的屏蔽和接地抗干扰技术孟传良（贵州工业大学控制技术研究所）摘要：屏蔽是抑制干扰的重要方法。
而良好的接地则是使工业控制机系统稳定运行、消除干扰的重要措施。
屏蔽和接地两大技术之间的联系密切，如果应用得法，可以明显提高系统的抗干扰能力。
论述了工控系统工程中使用屏蔽和接地技术的诸多要点。
关键词：控制；抗干扰；可靠性；屏蔽；接地一、引言工业现场动力线路密布，设备启停运转繁忙，因此存在严重的电场和磁场干扰。
而工业控制系统又有几十乃至几百个输入输出通道分布在其中，导线之间形成相互耦合是通道干扰的主要原因之一。
它们主要表现为电容性耦合、电感性耦合、电磁场辐射三种形式。
在工业控制系统中，由前两种耦合造成的干扰是主要的，第三种是次要的。
它们对电路主要造成共模形式的干扰。
可以等效为图1中的干扰源Ecm。
众所周知，地球是一个静电容量很大的导体，其电位非常恒定。
如果把一个导体与大地紧密连接，那么该导体的电位也是恒定的。
通常我们把它的电位叫作零电位，它是电位的参考点。
然而，工程上不可能做到这种紧密连接，总是存在一定的接地电阻。
当有电流经该导体入地时，它的电位就有波动。
于是，不同的接地点之间的电位就会有差异。
当我们用一根导线连接不同的接地点时，在导线中就可能有电流流动，这称为地环电流。
接地抗干扰技术就是解决以地环电流为中心的一系列技术问题。
图1 等效示意了信号源地线和放大器地线之间的电位差形成的干扰源EG，它对电路主要造成共模形式的干扰。
图1 地电位差和电磁干扰造成的共模电压的等效图然而，由干扰源Ecm和EG形成的共模电压，其中一部分会转换成差模电压，直接对电路造成干扰。
假设信号源Es=0，即只考虑干扰源Ecm和EG的作用时。
因为i1回路和i2 回路阻抗不相等，因此，回路电流i1和i2也不相等。
于是两个电流的差在放大器的输入电阻上形成了差模电压。
采取合适的屏蔽和正确的接地措施就可以减少和消除这些干扰。
二、屏蔽抗干扰技术1、电场耦合的屏蔽和抑制技术克服电场耦合干扰最有效的方法是屏蔽。
因为放置在空心导体或者金属网内的物体不受外电场的影响。
请注意，屏蔽电场耦合干扰时，导线的屏蔽层最好不要两端连接当地线使用。
因在有地环电流时，这将在屏蔽层形成磁场，干扰被屏蔽的导线。
正确的作法是把屏蔽层单点接地，一般选择它的任一端头接地。
造成电场耦合干扰的原因是两根导线之间的分布电容产生的耦合。
当两导线形成电场耦合干扰时，导线1在导线2上产生的对地干扰电压VN为：式中，V1和ω是干扰源导线1的电压和角频率；R和C2G是被干扰导线2的对地负载电阻和总电容；C12是导线1和导线2之间的分布电容。
通常，C12<<C2G，因此，式（1）可以简化成：从式（2）可以看出，在干扰源的角频率ω不变时，要想降低导线2上的被干扰电压VN，应当减小导线1的电压V1，减小两导线之间的分布电容C12，减小导线2对地负载电阻R以及增大导线2对地的总电容C2G。
在这些措施中，可操作性最好的是减小两导线之间的分布电容C12。
即采用远离技术：弱信号线要远离强信号线敷设，尤其是远离动力线路。
工程上的“远离”概念，通常取干扰导线直径的40倍，即认为足够了。
同时，避免平行走线也可以减小C12。
2、磁场耦合的抑制技术抑制磁场耦合干扰的好办法应该是屏蔽干扰源。
大电机、电抗器、磁力开关和大电流载流导线等等都是很强的磁场干扰源。
但把它们都用导磁材料屏蔽起来，在工程上是很难做到的。
通常是采用一些被动的抑制技术。
当回路1对回路2造成磁场耦合干扰时，其在回路2 上形成的串联干扰电压VN为：VN=jωBAcosθ（3）式中，ω是干扰信号的角频率；B是干扰源回路1形成的磁场链接至回路2处的磁通密度；A为回路2感受磁场感应的闭合面积，θ是和两个矢量的夹角。
从式（3）可以看出，在干扰源的角频率ω不变时，要想降低干扰电压VN，首先应当减小B。
对于直线电流磁场来说，B与回路1流过的电流成正比，而与两导线的距离成反比。
因此，要有效抑制磁场耦合干扰，仍然是远离技术。
同时，也要避免平行走线。
3、屏蔽线的使用图2示出了屏蔽线使用的三种情况。
图（a）是单端接地方式。
假设信号电流i1从芯线流入屏蔽线，流过负载电阻RL之后，再通过屏蔽层返回信号源。
因为i1与i2大小相等方向相反，所以它们产生的磁场干扰相互抵消。
这是一个很好的抑制磁场干扰的措施。
同时它也是一个很好的抵制磁场耦合干扰的措施。
图（b）是两端接地方式。
由于屏蔽层上流过的电流是i2与地环电流iG的迭加，所以它不能完全抵消信号电流所产生的磁场干扰。
因此，它抑制磁场耦合干扰的能力也比图（a）差。
图（a）和（b）都有屏蔽电场耦合干扰作用。
图（c）的屏蔽层悬浮，因此，它只有屏蔽电场耦合干扰能力，而无抑制磁场耦合干扰能力。
（a）单端接地（b）两端接地（c）屏蔽层不接地图2 屏蔽线的用法如果把图（c）的抑制磁场干扰衰减能力定为0 dB，当图（a）、（b）、（c）的信号源内阻R S都为100Ω，负载电阻RL都为1 MΩ，信号源频率在50 kHz（高于该电缆屏蔽体截频的5倍）时，根据国外专家实验测定，图（a）具有80 dB的衰减，即抑制磁场干扰能力很强。
而图（b）具有27 dB的磁场干扰抑制能力。
图（a）的单端接地方式抗干扰能力最好。
其接地点的选择可以是图（a）中的情况，也可以选择负载电阻RL侧接地，而让信号源浮置。
4、双绞线的使用双绞线的绞扭节距把式（3）中的A回路分隔成许多的小回路，如果双绞线的绞扭一致的话，那么这些小回路的面积相等而法方向相反，因此，其磁场干扰可以相互抵消。
双绞线的结构对电场耦合干扰的抑制毫无能力。
当给双绞线加上屏蔽层后，一个价廉物美的传输线就诞生了。
图3示出了双绞线的使用方法。
如果每2.54 cm扭6 个均匀绞扭的话，当采用上节约定的参数时，根据国外专家的实验测定，各用法对磁场干扰的抑制dB数如图所示。
其中图（a）采用单端接地方式，因此对磁场干扰具有高达55 dB的衰减能力。
可见，双绞线确实有很好的效果。
而图（b）由于两端接地，地线阻抗与信号线阻抗不对称，地环电流造成了双绞线电流不平衡，因此降低了双绞线抗磁场干扰的能力，所以图（b）只有13 dB的磁场干扰衰减能力。
图（c）使用屏蔽双绞线，由于其屏蔽层一端接地，另一端悬空，因此屏蔽层上没有返回信号电流，所以它的屏蔽层只有抗电场干扰能力，而无抑制磁场耦合干扰能力。
所以图（c）的dB数与图（a）一样衰减55 dB。
图（d）屏蔽层单端接地，而另一端又与负载冷端相连，因此它具有图2（a）的效果，但它的屏蔽层上的电流由于被双绞线中的一根分流，又比图2（a）稍差。
具有77 dB的衰减。
图（e）的屏蔽层双端接地，具有一定的抑制磁场耦合干扰能力，加上双绞线本身的作用，因此具有63 dB的衰减。
图（f）的屏蔽层和双绞线都两端接地，因此其效果只是比图3（b）稍好。
具有28 dB衰减。
双绞线最好的应用是作平衡式传输线路。
因为两条线的阻抗一样，自身产生的磁场干扰或外部磁场干扰都可以较好的抵消。
同时，平衡式传输又独具很强的抗共模干扰能力，因此成为大多数计算机网络的传输线。
例如，物理层采用RS422A或RS485通信接口，就是很好的平衡传输模式。
图3 双绞线的用法及其抗磁场耦合干扰能力三、接地抗干扰技术接地抗干扰技术的主要内容，其一是避开地环电流的干扰；其二是降低公共地线阻抗的耦合干扰。
“一点接地”有效地避开了地环电流；而在“一点接地”前提下，并联接地则是降低公共地线阻抗的耦合干扰的有效措施；它们是工业控制系统采用的最基本的接地方法。
然而，工业控制系统接地的含义不一定就是接大地。
例如直流接地只是定义电路或系统的基准电位。
它可以悬浮，但要求与大地严格绝缘。
通常，其绝缘电阻要达到50 MΩ以上。
直流地悬浮隔离了交流地网的干扰，经济简便，工程中经常使用。
直流地悬浮的缺点是机器容易带静电，如果该静电电位过高，会损坏器件，击伤操作人员等等；而且，如果这时直流地与大地的绝缘电阻减小，可能会产生很多原先没有想到的干扰。
直流地接大地，按照国家标准，要埋设一个不大于4Ω的独立接地体。
但无论直流地悬浮或者接大地，直流地与大地之间的电位都存在着间接或者直接的关系。
工业控制机所操作的各种输入输出信号之间接地是否合理，不只是形成相互耦合干扰的问题，有时还危及计算机系统的安全。
在实际的工业控制系统中，各种通道的信号频率大多在１MHz内，属于低频范围。
因此，本文只涉及低频范围的接地讨论。
1、串联接地和并联接地在图4（a）所示意的串联接地方式中，电路1、2、3各有一个电流i1、i2、i3流向接地点。
由于地线存在电阻，因此，A、B、C点的电位不再是零，于是各个电路间相互发生干扰。
尤其是强信号电路将严重干扰弱信号电路。
如果必须要这样使用，应当尽力减小公共地线的阻抗，使其能达到系统的抗干扰容限要求。
串联的次序是，最怕干扰的电路的地接Ａ点，而最不怕干扰的电路的地应当接Ｃ点。
但工业控制机中的模拟通道和数字通道不能这样串联接地。
应当按照图4（b）所示意的并联接地方式使用。
并联接地中各个电路的地电位只与其自身的地线阻抗和地电流有关，互相之间不会造成耦合干扰。
因此，有效地克服了公共地线阻抗的耦合干扰问题，工业控制机应当尽量采用并联接地方式。
值得注意的是，虽然采用了并联接地方式，但是地线仍然要粗一些，以使各个电路部件之间的地电位差尽量减小。
这样，当各个部件之间有信号传送时，地线环流干扰将减小。
图4 电路部件的一点接地（a）串联接地方式（b）并联接地方式2、一个实际的信号采集系统接地方案图5 一个实际的信号采集系统接地示意图一个实际的信号采集系统接地示意图如图5所示。
多个模拟输入信号采用屏蔽双绞线接至工控数据采集处理机。
所有模拟信号源都浮置，这对于多数工业变送器（传感器）来说，都能够满足这个要求。
模拟输入信号采用一点接地，接地点选在微处理机的模入接口的模拟地GA上。
屏蔽层也采用一点接地，接在模拟地上。
这与图3（c）的用法相同。
这种用法靠双绞线抑制磁场耦合干扰，屏蔽层屏蔽电场干扰。
虽然抑制dB数不算高，但它不会引入其它噪声，可靠性较好，不论在什么现场环境都可用。
所有的模拟电路的地线并联于GA点，然后用一根具有绝缘皮的低阻抗导线，将模拟地连接到专为工控机埋设的独立接地体的线鼻上。
工控数据采集处理机的数字地也应并联于一点GD，仍然用一根具有绝缘皮的低阻抗导线，将数字地GD连接到专为工控机埋设的独立接地体的线鼻上。
工控机的外设地线也应并联于该独立接地体的线鼻上。
对于一般的工业现场，外设的保护地线、工控机柜、传感器柜、执行器柜等的保护地线都可以并联到该独立接地体的线鼻上。
但是要求高的项目应当埋设专门的独立的安全保护地线，并把设备和机柜的保护地线并联地接于那里。