生產(chǎn)過程監(jiān)視和控制要用到多種自動化儀表、計算機(jī)及相應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。過程中的信號既有微弱到毫伏級的小信號,又有數(shù)十伏的大信號，甚至還有高達(dá)數(shù)千伏、數(shù)百安培、有直流低頻范圍的，也有高頻/脈沖尖峰的信號，設(shè)備儀表間的互相干擾就成為系統(tǒng)調(diào)試中必須要解決的問題。除了電磁屏蔽之外，解決各種設(shè)備儀表的“地”（即信號參考點(diǎn)的電位差）將成為重要課題。

 

     因為不同設(shè)備、儀表的信號要互傳互送，那就存在信號參考點(diǎn)問題。換句話說，要使信號完整傳送，理想化的情況是所有設(shè)備儀表的信號有一個共同的參考點(diǎn)，即共有一個“地”。進(jìn)一步講，所有設(shè)備儀表信號的參考點(diǎn)之間電位差為“零”。但是在實際環(huán)境中，這一點(diǎn)幾乎是不可能的，這里面除了各個設(shè)備儀表“地”之間的連線電阻產(chǎn)生的電壓降之外，尚有各種設(shè)備儀表在不同環(huán)境受到的干擾不同，以及導(dǎo)線接點(diǎn)經(jīng)受風(fēng)吹雨淋導(dǎo)致接點(diǎn)質(zhì)量下降等諸多因素，致使各個“地”之間有差別。

 

 以示意圖一為例。

     圖中標(biāo)明有兩個現(xiàn)場設(shè)備1＃、2＃向PLC傳送信號以及PLC向兩臺現(xiàn)場設(shè)備3＃、4＃發(fā)出信號。假定傳送信號均為0-10VDC。理想情況下PLC及兩個現(xiàn)場設(shè)備1＃、2＃“地”電位*相等，傳送過程中又沒有干擾。這樣從PLC輸入來看，接收正確。但如前所述，兩個現(xiàn)場設(shè)備通常有“地”電位差。舉例來講，1#設(shè)備“地”與PLC“地”同電位，2#設(shè)備比它們的“地”電位高0.1V，這樣1#設(shè)備給PLC的信號為0-10V，而2#設(shè)備給PLC的為0.1V-10.1V,誤差就產(chǎn)生了.同時1#、2#設(shè)備的“地”線在PLC匯合聯(lián)接，將0.1V電壓施加在PLC地線條上，可能損壞PLC局部“地”線。同時顯示錯誤的數(shù)據(jù)。由此引起的問題在現(xiàn)場調(diào)試中屢有出現(xiàn)。例如PLC的每個數(shù)據(jù)采集板由多個通道組成，多個通道共用一個12位A/D，模擬量經(jīng)過變換后由12個光耦隔離器實現(xiàn)與主機(jī)隔離。它的多個通道輸入之間沒有隔離，致使在輸入信號時，每個通道單獨(dú)輸入到采集板均正常。但是同時輸入多個外部信號時，顯示數(shù)字亂跳故障無法排除。這兩種情況在使用隔離器后，都正常了。

 

     隔離器之所以能起到這個作用，就是它具有使輸入/輸出在電氣上*隔離的特點(diǎn)。換句話講，輸入/輸出之間沒有共同“地”，外來信號不管是0-10V，或帶著共模干擾電壓的0-10V經(jīng)隔離后均為0-10V。即隔離后新建立的“地”與外部設(shè)備儀表“地”沒關(guān)系。正是由于這個原因，也實現(xiàn)了輸入到PLC主機(jī)的多個外接設(shè)備儀表信號之間隔離，即它們之間沒有“地”的關(guān)系。

 

     上面談了輸入信號和PLC信號的隔離，同樣PLC向外部設(shè)備輸出信號也有類似現(xiàn)象問題，顯然采用隔離器就能解決問題，像深圳科立恒公司的SC-VA系列、CSP系列、KCE系列隔離變送器都是性能優(yōu)異的隔離產(chǎn)品。

 

 　　不管PLC向外部設(shè)備儀表發(fā)送信號，還是外部設(shè)備儀表向其他設(shè)備發(fā)送信號，有一種情況經(jīng)常遇到：要求一個信號即能向顯示儀表輸送信號，又能傳送給諸如變頻器之類的設(shè)備。這就有可能在兩個設(shè)備之間產(chǎn)生干擾，若要*解決干擾問題，推薦使用隔離式信號分配器，比如深圳科立恒公司的SC-VA系列隔離分配器，它的二個輸出之間也是隔離的，它能實現(xiàn)輸入信號與外部設(shè)備隔離，同時實現(xiàn)接收信號設(shè)備之間隔離。