關(guān)于光電編碼器接線的幾點(diǎn)合理化建議？

編碼器，作為一種精密的轉(zhuǎn)換設(shè)備，其核心功能在于將機(jī)械軸的旋轉(zhuǎn)角度精確地轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)輸出。這一轉(zhuǎn)換過(guò)程主要依賴(lài)于其內(nèi)部的核心組件——光電檢測(cè)器和編碼盤(pán)。對(duì)于編碼器而言，其接線方法的合理性直接關(guān)系到其能否正常工作。在實(shí)際應(yīng)用中，編碼器通常通過(guò)精心設(shè)計(jì)的電纜和插頭進(jìn)行連接，以確保信號(hào)的穩(wěn)定傳輸和設(shè)備的可靠運(yùn)行。


圖為編碼器接線示意圖

一、保持電纜長(zhǎng)度盡可能短
為了減少噪聲的干擾，編碼器接線的電纜長(zhǎng)度應(yīng)保持盡可能短。較長(zhǎng)的電纜長(zhǎng)度會(huì)增加產(chǎn)生額外噪聲的可能性。

二、減少終端數(shù)量
在編碼器接線過(guò)程中，應(yīng)盡量減少終端數(shù)量。每次互連，包括電線之間的對(duì)接接頭或電線連接到接線端子的部分，都會(huì)增加連接不良的風(fēng)險(xiǎn)。因此，減少電纜/電線運(yùn)行中的連接數(shù)量有助于降低編碼器接線問(wèn)題的發(fā)生率。

三、避免菊花鏈接線方式
編碼器接線時(shí)，應(yīng)避免使用菊花鏈的方式進(jìn)行連接。直接從源頭接線而非通過(guò)設(shè)備串聯(lián)，這樣可以降低系統(tǒng)組件之間的電壓降，并提供更可靠的接線方法。

四、信號(hào)線與電源線分離走線
在編碼器接線時(shí)，信號(hào)線（如來(lái)自編碼器的信號(hào)線）應(yīng)避免與電源線平行走線。因?yàn)閬?lái)自電源線的噪聲可能會(huì)耦合到低信號(hào)電纜中。特別是不要將信號(hào)線在帶有電源線的屏蔽導(dǎo)管中運(yùn)行，因?yàn)檫@樣噪聲會(huì)更容易耦合到電線中。如果需要將信號(hào)線和電源線一起走線，最佳方法是讓它們相互垂直走線。

五、高阻抗設(shè)備使用終端電阻
如果遇到高阻抗設(shè)備，應(yīng)在編碼器接線上使用終端電阻。對(duì)于5伏應(yīng)用，典型的終端電阻值為120歐姆到1K歐姆。噪聲通常具有非常低的電流分量，因此它不會(huì)通過(guò)低阻抗或電阻獲得那么多的電壓。由于編碼器中的線路驅(qū)動(dòng)器是用來(lái)提供電流的，任何低電阻的噪聲都會(huì)被消除，而線路驅(qū)動(dòng)器仍能提供清晰的信號(hào)。在差分應(yīng)用中，該電阻應(yīng)位于所需通道與其互補(bǔ)通道之間（即A和A非）。對(duì)于單端應(yīng)用，該電阻應(yīng)位于所需通道和地之間。

六、使用帶差分輸出的編碼器
為了提高系統(tǒng)處理噪聲的能力，建議使用帶差分輸出的編碼器進(jìn)行接線。差分輸出提供兩根信號(hào)線，每根線上的信號(hào)完全相反。這樣，耦合到系統(tǒng)中的任何噪聲都是共模的，即兩條線上的噪聲相同。由于差分系統(tǒng)設(shè)置為僅查看具有完全相反電壓電位的信號(hào)，因此噪聲分量會(huì)被拒絕。

七、確保電源質(zhì)量
編碼器接線的電源應(yīng)保持無(wú)噪聲。低質(zhì)量的電源可能會(huì)產(chǎn)生足夠的60 Hz紋波或開(kāi)關(guān)噪聲，導(dǎo)致問(wèn)題。如果是這種情況，在電源處使用濾波電容器可能會(huì)有所幫助。

八、排擾線接地
編碼器接線的排擾線（如漏極或電纜屏蔽線）應(yīng)接地。這條線的作用是將耦合到電纜箔屏蔽層的任何噪聲路由到地。如果不使用這條線，噪聲將不會(huì)被有效消除。當(dāng)使用長(zhǎng)電纜時(shí)，這一點(diǎn)尤為重要。同時(shí)要注意，加蔽線在內(nèi)部并未連接到編碼器主體。

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