編碼器電纜將編碼器輸出信號（可能包括多個通道）傳輸到控制設備。編碼器電纜信號傳輸可能會因許多因素而弱化，包括傳輸時間長、電纜電容高和 EMI。如果得當，用戶的編碼器電纜可以補償所有這三個問題。

編碼器電纜的選擇取決于應用條件，但有一些經驗準則：

雙絞線布線可最大限度地減少電纜中的電感和電容。長距離安裝時這種類型的編碼器接線尤為重要。

使用至少規(guī)格24的電線。

屏蔽對于抗噪性至關重要。整體屏蔽的電纜是低限度的，但在高噪聲環(huán)境中，應考慮單獨屏蔽的電線。

為了最大限度地減少長距離電壓降，請選擇低電阻和低電容的電纜

對于噪聲非常高的環(huán)境，帶有差分接線的差分編碼器提供了一種有效的噪聲過濾方式。

對于非常長的距離，請考慮使用中繼器加強信號或編碼器分離器.

選擇一種連接器，它既能提供您所需的環(huán)境保護，又能兼顧易用性、成本、尺寸和可用性。

編碼器布線方案

Encoder Cabling Schemes

編碼器的類型將決定傳感器與讀出設備（控制器、驅動器、計數器/顯示器等）通信所需的電線數量。增量編碼器將需要一根電源線，一根接地線，每個附加通道一根線。增量編碼器有多種類型，包括：

用于跟蹤速度和位移的單通道編碼器設計（A 通道）

正交編碼器設計（A 和 B 通道），也跟蹤方向

正交編碼器設計帶有一個額外的索引通道（Z 通道），每轉建立一次初始位置

帶有附加換向軌道（U、V 和 W 通道）的編碼器

對于高噪聲環(huán)境，差分編碼器可能是合適的解決方案。在這些設計中，差分線路驅動器為每個通道生成兩個輸出：正常信號及其補碼。每個信號中都會出現任何噪聲尖峰，使接收器能夠將其作為共模噪聲濾除。實施此方案需要為每個通道使用兩條線。

表 1：增量編碼器接線方案（Table 1: Incremental encoder wiring schemes）

絕對編碼器將絕對位置作為多位數字發(fā)送。它們可以使用并行接線、現場總線或點對點接線進行連接。每種類型所需的導體數量各不相同。

表 2：絕對編碼器接線方案（Table 2: Absolute encoder wiring schemes）

編碼器電纜質量的重要性

Importance of Encoder Cable Quality

成功的編碼器的驅動通信取決于編碼器向接收器發(fā)送凈電壓脈沖流的能力。

特別是如果讀出設備使用更復雜的技術，例如正交編碼器上的邊緣檢測，則信號由具有良好信噪比的方脈沖組成是很重要的。脈沖的電壓電平也很重要。一些驅動器和控制器具有電壓檢測閾值，并且不會檢測低于特定電壓的脈沖。

為長期運行編碼器電纜

Specifying Encoder Cables for Long Runs

有幾個因素會降低信號質量，其中最重要的兩個是傳輸距離和噪聲環(huán)境。電纜會受到電容、電感和電阻的影響，所有這些都會導致電壓降。高電容會增加電纜的 RMS 電流消耗。傳輸時間越長，效果就越大。

為了最大限度地提高信號強度，首先應將接收設備放置在盡可能靠近編碼器的位置。除此之外，您還可以對編碼器布線做一些事情來提高性能。首先您能負擔得起的優(yōu)質的低電容電纜。每條電纜都有電容，但電容越低，您在傳輸過程中丟失的信號就越少。增加的電容會提高導線的 RMS 電流消耗，電流消耗越高，信號越低。此外，產生更多安培數會觸發(fā)編碼器輸出驅動器發(fā)熱。太多會使編碼器進入熱關斷狀態(tài)。

為高噪聲環(huán)境編碼器電纜

Specifying Encoder Cables for High Noise Environments

正確的布線可以減少或抑制噪聲，即使在非常嘈雜的環(huán)境中也能提供強大的編碼器信號。建議為所有應用提供某種形式的編碼器電纜屏蔽層。為獲得最佳性能，應保護每根電線。最常見的屏蔽類型是帶有加蔽線的箔護套。在電纜周圍使用，這以經濟的價格提供了足夠的性能。編織屏蔽提供更好的性能。

另一個關鍵的噪聲抑制方法是選擇雙絞線。這種類型的編碼器電纜消除了電感并有助于防止串擾。對于差分編碼器信號，可以使用雙絞線來傳輸編碼器信號及其補碼。對于高頻、高速應用，雙絞線單獨包裹并收集到由編織線屏蔽層保護的電纜中，即使在高噪聲環(huán)境中也能提供良好的性能。

正確的連接器

Specifying the Right Connector

如果沒有正確，連接器可能成為電纜中最薄弱的環(huán)節(jié)。除非直接端接尾纖，選擇合適的編碼器電纜后，在選擇連接器時仍然需要考慮幾個因素，包括環(huán)保、易用性、尺寸和成本。對于采購靈活性和未來的現場更換，連接器的通用性也應該是一個考慮因素。

與許多工業(yè)應用一樣，環(huán)境因素優(yōu)先。在高污染或潮濕的條件下，M12 或鎖定連接器通常會提供良好的保護并且相當普遍。接下來，考慮機械和安裝要求。閂鎖連接器體積龐大，但只需一把螺絲刀即可在現場輕松安裝。M12 連接器結構緊湊，但需要焊接。

表 3：常見編碼器電纜連接器比較（Table 3: A comparison of common encoder cable connectors）

本文英文原文轉載自：DYNAPAR-Encoder Cables: How to Specify the Right Signal Cable
本文翻譯by愛澤工業(yè)，如有偏頗，敬請指正。