线路驱动器 RS-422:编码器的差分传输
线路驱动器输出 (RS-422/TTL) 是具有电磁噪声的工业环境中增量编码器的标准选择。 使用差分信号提供长距离抗噪能力。
工作原理
每个编码器通道(A、B、Z)通过两条具有互补信号的电线进行传输:
- A线:原始信号(0V/5V)
- 线/A:反相信号(5V / 0V)
PLC 的差分接收器计算两条线路之间的差异。由于电磁噪声对两根电线的影响相同(共模),因此相减可以消除它。
电气规格
- 电源电压: 5 Vdc (TTL) 或 5-30 Vdc(带内部稳压器)
- 逻辑电平: ±5V 差分(RS-422 标准)
- 输出阻抗: 100 Ω
- 最大频率: 高达 500 kHz
- 最大距离: 200 m(100 kHz 时)、50 m(500 kHz 时)
- 推荐电缆: 屏蔽双绞线 (STP),阻抗 100-120 Ω
连接图
线路驱动器配置中具有 3 个通道(A、B、Z)的编码器需要:
- 每个通道 A 2 根线(A 和 /A)
- 每个 B 通道 2 根电线(B 和 /B)
- 每个 Z 通道 2 根电线(Z 和 /Z)
- 1条电源线(+5V或+24V)
- 1 根地线 (GND)
- 总计:8 根电线(+ 屏幕)
线路终止
对于频率 > 100 kHz 或距离 > 50 m,接收器输入端需要一个终端电阻 (120 Ω),以避免电缆上的反射。
何时使用线路驱动器
- 编码器-PLC距离> 30 m
- 有电机、逆变器、焊机的环境(强 EMC 干扰)
- 频率 > 100 kHz(高速×高分辨率)
- 带差分输入的计数器和 PLC(Siemens、Beckhoff、Allen-Bradley)
常见错误
- 不要连接反接的线路(/A、/B、/Z)——这样会失去抗噪声能力
- 使用非屏蔽电缆——附近电源线引起的噪声
3.超过PLC最大输入频率——计数错误




