グランドレベル

質問

グランドレベル

質問させてください。
制御上、２台の装置に外部からの信号（オープンコレクタ入力）を取り込み
ＰＬＣで制御を行いたいのですが、２台の装置のＤＣ電源がＯＮしていないと
０Ｖ（グランドレベル）が安定しないでしょうか？
２台の装置の０Ｖは配線してあります。
現状では２台の装置の電源がＯＮ（２台のＤＣ電源がＯＮしている）状態では
問題なくオープンコレクタの入力が入ってきています。
問題は、２台のうち１台の電源がＯＦＦ（１台だけＤＣ電源がＯＦＦ）して
いるときに起きています。
２台のＤＣ電源の０Ｖ（グランドレベル）配線しても、２台とものＤＣ電源がＯＮ
していない状況ですと、いわゆる０Ｖが浮いている状態でしょうか？

もしそうだとしたら、対策としては２台の装置の片方だけの電源を入れて操作する場合
電源の入っていない装置側の０Ｖへの回路を遮断すれば解決されるでしょうか？

お詳しい方のご教授お待ちしております。
宜しくお願いします。

回答No.1

sawa001 · ベストアンサー

電源のオンオフでグラウンドレベルが変ったりすることはありません。

もしかしたら、オープンコレクタ出力のコレクタにサージ保護用のダイオードが
接続されていませんか? (コレクタにアノード、プラス電源にカソード)

このばあい、電源がオフだと、入力機器側のプルアップ電流が、出力機器の
プラス電源を通してグラウンドに流れ込むので、出力されっぱなしのような状態に
なります。

この場合なら、電源オフのときグラウンドを切り離せば一応動くようにはなりますが、
こういう行為はとかく事故のもとですので、実験目的でやるならいいですが、あまり
おすすめできません。

サージ保護用ダイオードのカソードは入力機器側のプラス電源に接続するか、
プラス電源を使用せずに、コレクタエミッタ間にツェナーダイオードを接続
するのが常套手段ですね。

お礼

解答ありがとうございます。
出力機器のコレクタにはダイオードは無いです。（メーカー内部回路図）
ただ、入力（ＰＬＣ）側の内部回路に逆流防止のダイオードは入っています。
この部分が問題でしょうか・・・

現在、テストを行っているのですが２台の装置の両方の電源を入れると正常に動作し
片方を切って動作しようとすると、信号が誤った物が返ってきます。

現場で１台目と外部機器のみの配線、２台目と外部機器のみの配線と言う具合で
グラウンドを完全に分離してテストした結果、正常動作しました。

もう少し調べてみようと思います。
ご助言ありがとうございました。

回答No.2

KEN_2

各装置の入力回路は、「VCC 側のダイオードを削除した形式」のICを使用
されていますか？
異なる複数の電源供給装置からの信号を受け取る場合、この様な現象が
発生します。

通常外部機器と接続するインターフェースは下記の様なICを使って影響を
取り去るのが定石です。
PLCの入力回路はVCC 側のダイオードが保護回路として入っているので、
正にこの現象が発生します。

TC74HC4049AP/TC74HC4050AP
>入力保護回路は他品種と異なり、VCC 側のダイオードを削除した形式で
>あり、高電圧系 (~15 V まで) から低電圧系への論理レベルの変換が
>できます。VCC が印加されない場合にも入力に電圧を加えることが
>できますので、バッテリーバックアップ回路にも有用です。

P2の回路図入力側を参照
TC74HC4049AP/AF/AFT Hex Buffer/Converter (inverting)
（http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/LogicIC/TC74HC4049AF_TC74HC4050AP_ja_datasheet_071001.pdf）

お礼

アドバイスありがとうございます。
参考になりました。