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)換過程主要依賴于其內(nèi)部的核心組件——光電檢測(cè)器和編碼盤。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(如來自編碼器的信號(hào)線)應(yīng)避免與電源線平行走線。因?yàn)閬碜噪娫淳€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紋波或開關(guān)噪聲,導(dǎo)致問題。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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