控制系统干扰「模拟量信号受干扰原因」

今天带来控制系统干扰「模拟量信号受干扰原因」，关于控制系统干扰「模拟量信号受干扰原因」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

第一部分

随着科学技术的发展,DCS在工业控制中的应用越来越广泛。DCS控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行,系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键，每年都有DCS系统干扰问题引起的故障案例，其中有接地干扰、电源干扰或雷电干扰等因素。自动化系统中所使用的各种类型DCS,有的是集中安装在控制室,有的是安装在生产现场和各电机设备上,它们大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。要提高DCS控制系统可靠性,一方面要求DCS生产厂家提高设备的抗干扰能力；另一方面,要求工程设计、安装施工和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。

一、电磁干扰源及对系统的干扰

1.干扰源及干扰一般分类

影响DCS控制系统的干扰源与一般影响工业控制设备的干扰源一样,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,这些电荷剧烈移动的部位就是噪声源,即干扰源。

干扰类型通常按干扰产生的原因、噪声干扰模式和噪声的波形性质的不同划分。其中：按噪声产生的原因不同,分为放电噪声、浪涌噪声、高频振荡噪声等；按噪声的波形、性质不同,分为持续噪声、偶发噪声等；按噪声干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰和差模干扰是一种比较常用的分类方法。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压迭加所形成。共模电压有时较大,特别是采用隔离性能差的配电器供电室,变送器输出信号的共模电压普遍较高,有的可高达130V以上。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流、亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两极间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种直接叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。

2 DCS控制系统中电磁干扰的主要来源

2.1来自空间的辐射干扰

空间的辐射电磁场(EMI)主要是由电力网络、电气设备的暂态过程、雷电、无线电广播、电视、雷达、高频感应加热设备等产生的,通常称为辐射干扰,其分布极为复杂。若DCS系统置于所射频场内,就回收到辐射干扰,其影响主要通过两条路径：一是直接对DCS内部的辐射,由电路感应产生干扰；而是对DCS通信内网络的辐射,由通信线路的感应引入干扰。辐射干扰与现场设备布置及设备所产生的电磁场大小,特别是频率有关,一般通过设置屏蔽电缆和DCS局部屏蔽及高压泄放元件进行保护。

2.2来自系统外引线的干扰

主要通过电源和信号线引入,通常称为传导干扰。这种干扰在我国工业现场较严重。

(1)来自电源的干扰

实践证明,因电源引入的干扰造成DCS控制系统故障的情况很多,笔者在某工程调试中遇到过,后更换隔离性能更高的DCS电源,问题才得到解决。

DCS系统的正常供电电源均由电网供电。

由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压和电路。尤其是电网内部的变化,入开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。DCS电源通常采用隔离电源,但其机构及制造工艺因素使其隔离性并不理想。实际上,由于分布参数特别是分布电容的存在,绝对隔离是不可能的。

(2)来自信号线引入的干扰

与DCS控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径：一是通过变送器供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视；二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。对于隔离性能差的系统,还将导致信号间互相干扰,引起共地系统总线回流,造成逻辑数据变化、误动和死机。DCS控制系统因信号引入干扰造成I/O模件损坏数相当严重,由此引起系统故障的情况也很多。

(3)来自接地系统混乱时的干扰

接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰；而错误的接地,反而会引入严重的干扰信号,使DCS系统将无法正常工作。

DCS控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对DCS系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层必须一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有电流流过屏蔽层,当发生异常状态如雷击时,地线电流将更大。

此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内有会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布,影响DCS内逻辑电路和模拟电路的正常工作。DCS工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响DCS的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。

2.3来自DCS系统内部的干扰

主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的相互不匹配使用等。这都属于DCS制造厂对系统内部进行电磁兼容设计的内容,比较复杂,作为应用部门是无法改变,可不必过多考虑,但要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。

二、DCS控制系统工程应用的抗干扰设计

为了保证系统在工业电磁环境中免受或减少内外电磁干扰,必须从设计阶段开始便采取三个方面抑制措施：抑制干扰源；切断或衰减电磁干扰的传播途径；提高装置和系统的抗干扰能力。这三点就是抑制电磁干扰的基本原则。

DCS控制系统的抗干扰是一个系统工程,要求制造单位设计生产出具有较强抗干扰能力的产品,且有赖于使用部门在工程设计、安装施工和运行维护中予以全面考虑,并结合具有情况进行综合设计,才能保证系统的电磁兼容性和运行可靠性。进行具体工程的抗干扰设计时,应主要以下两个方面。

1.设备选型

在选择设备时,首先要选择有较高抗干扰能力的产品,其包括了电磁兼容性(EMC),尤其是抗外部干扰能力,如采用浮地技术、隔离性能好的DCS系统；其次还应了解生产厂给出的抗干扰指标,如共模拟制比、差模拟制比,耐压能力、允许在多大电场强度和多高频率的磁场强度环境中工作；另外是靠考查其在类似工作中的应用实绩。在选择国外进口产品要注意：我国是采用220V高内阻电网制式,而欧美地区是110V低内阻电网。由于我国电网内阻大,零点电位漂移大,地电位变化大,工业企业现场的电磁干扰至少要比欧美地区高4倍以上,对系统抗干扰性能要求更高,在国外能正常工作的DCS产品在国内工业就不一定能可靠运行,这就要在采用国外产品时,按我国的标准(GB/T13926)合理选择。

2.综合抗干扰设计

主要考虑来自系统外部的几种如果抑制措施。主要内容包括：对DCS系统及外引线进行屏蔽以防空间辐射电磁干扰；对外引线进行隔离、滤波,特别是原理动力电缆,分层布置,以防通过外引线引入传导电磁干扰；正确设计接地点和接地装置,完善接地系统。另外还必须利用软件手段,进一步提高系统的安全可靠性。

三、主要抗干扰措施

1. 采用性能优良的电源,抑制电网引入的干扰

在DCS控制系统中,电源占有极重要的地位。电网干扰串入DCS控制系统主要通过DCS系统的供电电源(如CPU电源、I/O电源等)、变送器供电电源和与DCS系统具有直接电气连接的仪表供电电源等耦合进入的。现在,对于DCS系统供电的电源,一般都采用隔离性能较好电源,而对于变送器供电的电源和DCS系统有直接电气连接的仪表的供电电源,并没受到足够的重视,虽然采取了一定的隔离措施,但普遍还不够,主要是使用的隔离变压器分布参数大,抑制干扰能力差,经电源耦合而串入共模干扰、差模干扰。所以,对于变送器和共用信号仪表供电应选择分布电容孝抑制带大(如采用多次隔离和屏蔽及漏感技术)的配电器,以减少DCS系统的干扰。

此外,位保证电网馈点不中断,可采用在线式不间断供电电源(UPS)供电,提高供电的安全可靠性。并且UPS还具有较强的干扰隔离性能,是一种DCS控制系统的理想电源。

2. 电缆选择的敷设

为了减少动力电缆辐射电磁干扰,尤其是变频装置馈电电缆。笔者在某工程中,采用了铜带铠装屏蔽电力电缆,从而降低了动力线生产的电磁干扰,该工程投产后取得了满意的效果。

不同类型的信号分别由不同电缆传输,信号电缆应按传输信号种类分层敖设,严禁用同一电缆的不同导线同时传送动力电源和信号,避免信号线与动力电缆靠近平行敖设,以减少电磁干扰。

3. 硬件滤波及软件抗干扰措施

信号在接入计算机前,在信号线与地间并接电容,以减少共模干扰；在信号两极间加装滤波器可减少差模干扰。

由于电磁干扰的复杂性,要根本消除迎接干扰影响是不可能的,因此在DCS控制系统的软件设计和组态时,还应在软件方面进行抗干扰处理,进一步提高系统的可靠性。

常用的一些措施：数字滤波和工频整形采样,可有效消除周期性干扰；定时校正参考点电位,并采用动态零点,可有效防止电位漂移；采用信息冗余技术,设计相应的软件标志位；采用间接跳转,设置软件陷阱等提高软件结构可靠性。

4.正确选择接地点,完善接地系统

接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是DCS控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。

系统接地方式有：浮地方式、直接接地方式和电容接地三种方式。对DCS控制系统而言,它属高速低电平控制装置,应采用直接接地方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响,装置之间的信号交换频率一般都低于1MHz,所以DCS控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式。集中布置的DCS系统适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极。如果装置间距较大,应采用串联一点接地方式。用一根大截面铜母线(或绝缘电缆)连接各装置的柜体中心接地点,然后将接地母线直接连接接地极。接地线采用截面大于22mm2的铜导线,总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地极的接地电阻小于2欧;,接地极最好埋在距建筑物10～15m远处,而且DCS系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。

信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地；不接地时,应在DCS侧接地；信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免多点接地；多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理。选择适当的接地处单点接点。

第二部分

随着我国工业的发展，对工业控制系统自动化水平的要求也在不断提高，为了满足自动化控制的要求，DCS系统已经广泛运用于工业自动化控制。因此，DCS控制系统的可靠性直接影响到工业企业的安全生产和经济运行，其中系统的抗干扰能力是关系到整个系统可靠运行的关键。目前，自动化系统中所使用的各种控制系统大多处在强电电路和强电设备所形成的恶劣电磁环境中。在施工现场，电气设备、仪表、DCS控制系统、DCS系统之间进行信号传输时，往往存在干扰，造成系统不稳定甚至误操作，必须得到重视。

—— 主要有哪些引入干扰 ——

电阻耦合干扰

在工作过程中，由于许多工厂对于电线老化问题较为忽视。当多种信号线路一起进行信号传输时，会由于电线上的绝缘材料老化漏电而影响到其他传输信号，对其他传输信号有所干扰。除此之外，不仅信号线老化会对其他信号线产生影响，而一些大功率电路（例如：产热电路）在使用中如果发生线路老化，也会对信号产生很大干扰。

电容电感耦合干扰

通常的时候，被控现场的控制柜接入了诸多信号线，这些信号线有的使用电缆槽，有的使用电缆管，尤其是诸多信号同时布线，而信号间存在电容分布，会对别的信号线形成干扰。特别是在交流信号线四周形成交变磁通，进而在并行导体间形成电势，造成电势干扰信号。

雷击干扰

当发生雷击时，较大的电磁干扰也许会形成于所需信号左右，当然引入干扰途径也会在一定程度是经过各种接地线导致。雷击干扰方式主要有2种：一种是架空电源线，导致信号线遭遇雷击造成干扰；另一种是信号电缆周围遭遇雷击，导致信号线上形成电容、电感耦合分布，进而形成较大干扰，严重时损害设备，造成人身事故。

供电线路干扰

由于电厂中的大型设备启动关闭较为频繁，对大型元件的开关操作也很频繁，在这些大型电机设备开关时会产生瞬时的大型交变磁场。交变磁场会在信号线上发生耦合，从而对系统产生干扰，而这些交变磁场也会对电源线产生高频干扰，信号程度如果超过规定范围也会对系统产生影响。为了保证在大型电机进行开关时对系统进行保护，可以采用在电路中加入变压器，保证在开关电机时不会因为电压变化过大而产生交变磁场。

—— 造成干扰的主要原因 ——

材料及设备问题

接入DCS系统的控制信号通常采用电缆作为传输介质将信号送至DCS系统，当信号电缆绝缘材料老化，屏蔽材质损坏，即会被其他电磁干扰源干扰，干扰会造成测量的误差，严重的干扰会造成设备损坏。

施工不规范

在DCS控制系统中，往往有很多信号同时接入DCS。这些信号线或者走电缆槽，或者走电缆管，造成现场很多不同种类电缆在同一个路径附设。这些信号之间均有分布电容存在，会通过这些分布电容将干扰加到别的信号线上。同时，在传输信号的周围环境产生交变的磁通，例如动力线、电动机、发电机、电源变压器和继电器等都会产生这种磁场。这些磁场往往会造成较大的干扰。

接地不合理

比较常见的接地事故是信号线的两端均接地，这样会因地电势差而产生较大的干扰。如信号线的两端同时接地，可能会有较大的电位差，这种电位差可能会在两端之间的信号线上产生一个很大的环流。产生电磁波，干扰信号。还有DCS系统总接地电阻不符合DCS系统正常工作要求等等。

—— 如何抑制干扰 ——

保证信号线正常使用

在信号线的使用过程中，避免多条信号线纠缠在一起，同时定期对信号线进行检查，对有绝缘胶体有破损的信号线进行修复和更换，以保证信号线的正常使用，避免发生漏电而对传输信号产生干扰。

将电缆分层敷设

将传递不同信号的电缆隔离开来，采用分层铺设的方式对电缆进行一定的调控，从而保证电缆之间不会相互作用。对于传递相同信号的电缆来说，也应当尽可能避免线路密集的纠缠，由于计算机端口在对信号进行处理时对信号可以进行一定程度的精密分析，所以如果有较为类似的信号互相发生信号干扰时，会对计算机的判断产生影响，从而导致计算机工作过程中出现分析错误。

信号线隔离

在设备运行过程中，可以采用电缆隔离的方式将信号进行隔离，从而保证信号之间不会产生相互影响。但隔离方式不仅可以将传输信号线进行隔离，还可以在电脑端将信号进行分类隔离，采用这种隔离方式可以很大程度上减小共模干扰对计算机造成的危害。还可以采用隔离放大器将信号的输入端与计算机完全隔离，采用这种方式可以对阻断干扰信号之间形成回路，抑制干扰的危害，保证系统的正常运行。

供电系统隔离

由于一些现场常常会对大功率电机进行开关，开关过程中会产生高频信号，为了防止高频电磁对系统产生干扰，可以通过在供电线路上安装变压器，可以对大功率电机开关所产生的高频电磁进行约束，避免对系统产生影响。

扭绞与屏蔽

信号导线的扭绞即双绞线替代平行导线，可达到抑制磁场干扰效果。

屏蔽即采取金属导体隔绝元件、组合件以及信号线。屏蔽可以很好的抑制电容性耦合噪声。常用的方法是通过屏蔽双绞线连接模拟信号。通常情况下，不但电噪声干扰信号，而且强交变磁场也会干扰信号。因此，不但需要考虑电屏蔽，而且需要考虑磁屏蔽，可以采取导磁性能优越(如铁、镍等)的导体实现屏蔽措施。

做好接地

对于DCS接地系统，其主要包括2方面作用：一方面，在信号、供电电源进入DCS系统后或其自身发生故障时，可以承担超负荷电流而且能够将其传人地中；另一方面，接地系统可以提供屏蔽层给DCS，进而隔绝电子噪声干扰，同时可以提供参考零电位给全部系统。所以DCS系统通常包含工作及保护2个接地。

第三部分

一、DCS系统接地的基本要求

DCS系统接地是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时，有效的接地系统能承受过载电流并可以迅速将过载电流导入大地。接地系统能够为DCS提供屏蔽层，消除电子噪声干扰，并为整个控制系统提供公共信号参考点（即参考零电位）。

当接地系统发生问题时(接地电阻过大，多点接地，接地线断线或接地线与高电压、大电流设备相接触等)，会造成人员的触电伤害及设备的损坏，据了解，有些DCS系统经常“死机” (或不明原因的“死机”)，大多是因为接地系统不良或存在问题所引起的。因此，完善、可靠、正确的接地，是DCS系统能够安全、可靠和良好运行的关键。

二、DCS接地分类

在一般情况下，DCS控制系统需要两种接地：保护地和工作地（逻辑地、屏蔽地等）。对于装有安全栅防爆措施的系统如化工行业所用的系统，还要求有本安地。

2.1保护地（CG，Cabinet Grounding）

是为了防止设备外壳的静电荷积累、避免造成人身伤害而采取的保护措施。DCS系统所有的操作员机柜、现场控制站机柜、打印机、端子柜等均应接保护地。保护地应接至厂区电气专业接地网，接地电阻小于4Ω。

2.2逻辑地

也叫机器逻辑地、主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是 5V等的电源输出地。如CPU的正负5伏、正负12伏的负端。需要接入公共接地极。

2.3屏蔽地（AG，Analog Grounding）

也叫模拟地，它可以把现场信号传输时所受到的干扰屏蔽掉，以提高信号精度。DCS系统中信号电缆的屏蔽层应做屏蔽接地。线缆屏蔽层必须一端接地，防止形成闭合回路干扰。铠装电缆的金属铠不应作为屏蔽保护接地，必须是铜丝网或镀铝屏蔽层接地。接入公共接地极。

2.4本安地

应独立设置接地系统，接地电阻≤4Ω。本安地的接地系统应保持独立，与厂区电气地网或其它仪表系统接地网的距离应在5m以上。

三、DCS系统接地方式

1

利用电气接地网作为DCS接地网，即与电气接地网共地；

2

设DCS系统专用独立的接地网；

3

设DCS专用接地网，经接地线、再接至电气接地网。

由于第三种接地方式与第二种接地方式有较多相同处，过去，计算机或DCS系统曾经较多的采用过专用的接地网。但这种接地方式存在的缺点是：占地面积太大，投资高，电缆及接地网钢材耗量大，距厂房有相当的距离(因不易在厂房内找到合适的位置)，管理、维护、测量及查找接地极和接地线不方便，且效果不甚良好。根据实际运行表明，设置专用的DCS接地网是既困难又不安全的。

四、对公共接地极（网）的要求

1

当厂区电气接地网对地分布电阻≤4Ω时，可将厂区电气接地网当着DCS系统的公共接地极（网）。

2

当厂区电气接地网接地电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统，即为DCS系统的公共接地极（网）。

3

没有本安地接入的公共接地极（网）的对地分布电阻小于4Ω；有本安地的小于1Ω。接地总干线的线路阻抗小于0.1Ω。

4

接地极周围15米内无避雷地的接入点，8米内无 30KW 以上的高低压用电设备外壳的接入点。当现场无法满足该条件时，防雷保护地通过避雷器/冲击波抑制器与公共接地极的主干线相连。电焊地切勿与公共接地极及其接地网搭接在一起，二者应距离10米以上。

五、DCS系统的接地原则

1、DCS系统设置的接地装置

1.1 操作台、打印台、服务器柜：设有保护地螺钉。

1.2 继电器柜、UPS柜、配电柜：设有保护地螺钉。

1.3 DCS的I/O机柜：设有屏蔽接地汇流排，保护地螺钉，系统地( 24V地)悬浮。

1.4 仪表柜、手操盘台：设有屏蔽地接地汇流排，保护地螺钉。

1.5 安全栅柜：设有屏蔽地接地汇流排，本安地接地汇流排，保护地螺钉。

2、信号屏蔽及其接地

根据有关技术规定要求，计算机或 DCS系统信号电缆的屏蔽层不得浮空，必须接地，其接地方式应符合下列规定：

2.1当信号源浮空时，屏蔽层应在计算机侧接地；

2.2当信号源接地时，屏蔽层应在信号源侧接地；

2.3当放大器浮空时，屏蔽层的一端与屏蔽罩相连，另一端宜接共模地(当信号源接地时，接信号地。当信号源浮空时接现场地)；

2.4当屏蔽电缆途经接线盒分断或合并时，应在接线盒内将其两端电缆的屏蔽层连接。

六、DCS系统接地降低土壤电阻率的方法

1

改变接地体周围的土壤结构。在接地体周围的土壤2～3m范围内，掺入不容于水的、有良好吸水性的物质，如木炭、焦碳煤渣或矿渣等，该法可使土壤电阻率降低到原来的1/5～1/10。

2

用食盐、木炭降低土壤电阻率用食盐、木炭分层夯实。木炭和细掺匀为一层，约10～15cm厚，再铺2～3cm的食盐，共5～8层。铺好后打入接地体。此法可使电阻率降至原来的1/3～1/5。但食盐日久会随流水流失，一般超过两年就要补充一次。

3

用长效化学降阻剂。用长效化学降阻剂方法可使土壤电阻率降至原来的40%。

七、DCS系统接地材料及要求

1.接地体与接地网干线的材料要求

接地体和接地网干线所用钢材规格可按下表选用，若接地电阻满足不了要求时，也可选用铜材。如果接地体和接地网干线安装在腐蚀性较强的场所，应根据腐蚀的性质采取热镀锌、热镀锡等防腐措施或适当加大截面。

2.接地连线要求

DCS系统的保护地和屏蔽地连线应使用铜芯绝缘电线或电缆连接到厂区电气专用接地网或接地体上。当接地连线距离较长、DCS系统对接地电阻要求较高或接地干线分接的支线数量较多时，宜选用表中截面较大的电线电缆。

八、现场接地常用注意事项

1.现场控制站

接地螺丝因机柜本体与底座间有胶皮形成绝缘，屏蔽地汇流排与底座间绝缘，现场控制站必须按规定做好接地处理。即分别接至现场控制站接地汇流排上。I/O柜的电源地与UPS的电源地必须接至同一个地，保证等电位。

2.各个硬件设备

操作员站、工程师站、网络交换机、服务器主机、系统显示器等采用外壳接地或直接将电源地线连接至电气接地网。

3.I/O组件

模拟量模件的40端即直流24伏的负端接至逻辑地汇流排上，逻辑地汇流排接至屏蔽地，再接入总接地汇流排。

4.屏蔽地

现场控制站的保护地应从机柜下方的接地螺钉接至接地分干线, 现场控制站的屏蔽地应从接地汇流排接至公共连接板。

5.接地电阻测试

接地系统的电阻必须进行测试，以保证接地能满足控制系统制造商的要求。

九、接地的施工规范要求

1

用电仪表的外壳、仪表盘、柜、箱、盒和电缆槽 、保护管、支架、底座等正常不带电的金属部分，由于绝缘破坏而有可能带危险电压者，均应做保护接地。对于供电电压不高于36V的就地仪表、开关等，当设计文件无特殊要求时，可不做保护接地。

2

在非爆炸危险区域的金属盘、板上安装的按扭、信号灯、继电器等小型低压电器的金属外壳，当与已接地金属盘、板接触良好时，可不做保护接地。

3

仪表保护接地系统应接到电气工程低压电气设备的保护接地网上，连接应牢固可靠，不应串联接地。

4

保护接地的接地电阻值,应符合设计文件规定。

5

在建筑物上安装的电缆槽及电缆保护管，可重复接地。

6

仪表及控制系统应做工作接地，工作接地包括信号回路接地和屏蔽接地，以及特殊要求的本质安全电路接地，接地系统的连接方式和接地电阻值应符合设计文件规定。

7

仪表及控制系统的信号回路接地、屏蔽接地应共用接地装置。

8

各仪表回路只应有一个信号回路接地点，除非使用隔离器将两个接地点之间的直流信号回路隔离开。

9

信号回路的接地点应在显示仪表侧，当采用接地型热电偶和检测元件已接地的仪表时，不应再在显示仪表侧接地。

10

仪表电缆电线的屏蔽层，应在控制室仪表盘柜侧接地，同一回路的屏蔽层应具有可靠的电气连续性，不应浮空或重复接地，不应再在显示仪表策接地。现场仪表端电缆的屏蔽层不得露出保护层外。

11

当有防干扰要求时，多芯电缆中的备用芯线应在一点接地，屏蔽电缆的备用芯线与电缆屏蔽层，应在同一侧接地。

12

仪表盘、柜、箱内各回路的各类接地，应分别由各自的接地支线引至接地汇流排或接地端子板，由接地汇流排或接地端子板引出接地干线，再与接地总干线和接地极相连。各接地支线、汇流排或接地端子板之间在非连接处应彼此绝缘。

13

接地系统的连接应使用铜芯绝缘电线或电缆，采用镀锌螺栓固定，仪表盘、、柜、箱、内的接地汇流排应使用铜材，并有绝缘支架固定。接地总干线与接地体之间应采用焊接。

14

本质安全电路本身除设计文件有特殊规定外，不应接地。当采用二极管安全栅时，其接地应与直流电源的公共端相连。

15

防静电接地应符合设计文件规定，可与设备、管道和电气的防静电工程同时进行。

16

接地连线应采用多股绞合铜芯绝缘电线或电缆，采用镀锌或铜螺栓连接，接地汇流排应使用铜材，并由绝缘支架固定。

17

接地线的截面积应符合设计文件和制造厂的规定，当设计文件和制造厂无规定时，接地连线应大于2mm²，接地分干线应大于6mm²，接地干线应大于20mm²，接地总干线应大于30mm²。

18

接地总干线与接地体之间应采用焊接。埋地的接地干线可用有效截面积相同的热镀锌扁钢或圆钢进行焊接。接头可采用搭接，扁钢搭接长度为宽度的2倍，园钢为直径的6倍，接触应良好，连接应牢固，焊接处应做防腐处理。

19

接地电阻值应符合设计文件和制造厂的规定，如设计文件或制造厂未规定时，应符合下列规定：

a、仪表系统保护接地电阻值一般为4Ω，最高不宜超过10Ω。当设置有高灵敏度接地自动报警装置或接地自动切断装置等情况时，接地电阻值可大于10Ω，但应在100Ω以内，当设置有防雷系统时，接地电阻不应大于1Ω；

b、屏蔽接地和工作接地应在10Ω以内；

c、本质安全回路接地和其它仪表接地电阻应符合产品技术文件的要求；

d、DCS、PLC、PCS系统接地电阻应小于4Ω；

e、接地板之间的距离应大于5m。