El esquema es sólo parcial, pero me parece que están utilizando el "neutro" de la red como "tierra del sistema". Para aumentar la confusión, parece que están utilizando el símbolo de "tierra" para representar la tierra del sistema.
El microcontrolador sólo se preocupa de los voltajes entre sus pines. Mientras el voltaje entre los pines sea aceptable, el microcontrolador estará bien. El hecho de que en algunos casos todo el circuito se mueva hacia arriba y hacia abajo a 50Hz con respecto a tierra no le molesta**.
En el diseño de un sistema electrónico con red de control lógico hay esencialmente dos opciones. Una opción es derivar la electrónica a la red eléctrica (ya sea en vivo o en neutro) y poner un aislamiento de seguridad entre la lógica y el usuario. La otra opción es tener la lógica flotante o referida a la tierra de la red y poner el aislamiento de seguridad entre la lógica y la red.
En grandes volúmenes, el primer enfoque suele ser más económico, ya que evita la necesidad de un montón de componentes de aislamiento. Sí, significa que los botones y las pantallas tienen que tener un aislamiento de seguridad, pero a menudo esto se puede hacer a un costo muy bajo a través del diseño cuidadoso del panel frontal.
* Como señalas en tus comentarios sobre la respuesta de Olin, la conexión "Neutral" de la máquina puede acabar conectada tanto a la corriente como al neutro, ya que algunos países utilizan enchufes no polarizados.
** Si las frecuencias fueran mucho más altas, el movimiento hacia arriba y hacia abajo en relación con la tierra podría ser un problema, ya que la capacitancia perdida está en todas partes.
