光電編碼器信號傳輸的光纖實現

2020-11-24 中自網

　　2.2 同步串行(SSI)輸出

　　串行輸出就是通過約定，在時間上有先後的數據輸出，其連接的物理形式有RS232、RS422(TTL)、RS485等。SSI接口如RS422模式，以兩根數據線、兩根時鐘線連接，由接收設備向編碼器發出中斷的時鐘脈衝，絕對位置值由編碼器與時鐘脈衝同步輸出至接收設備。由接收設備發出時鐘信號觸發，編碼器開始輸出與時鐘信號同步的串行信號。串行輸出連接線少，傳輸距離遠，提高了編碼器的可靠性和保護。一般高位數的絕對編碼器都是用串行輸出的。

　　2.3 現場總線型輸出(異步串行)

　　現場總線型編碼器是多個編碼器各以一對信號線連接在一起，通過設定地址，用通訊方式傳輸信號，信號的接收設備只需一個接口，就可以讀多個編碼器信號。

　　總線型編碼器信號遵循R S 4 8 5的物理格式，目前有多種通訊規約，各有優點，還未統一，編碼器常用的通訊規約有如下幾種：PROFIBUS-DP；CAN；DeviceNet等。

　　總線型編碼器可以節省連接線纜、接收設備接口，傳輸距離遠，在多個編碼器集中控制的情況下還可以大大節省成本。

　　2.4 變送一體型輸出

　　其信號已經在編碼器內換算後直接變送輸出，其有模擬量4-20mA輸出、RS485數字輸出、14位並行輸出等。

　　針對絕對值編碼器的常見輸出信號形式即同步串行輸出(SSI)，提出採用光纖傳輸的方法，從而提高編碼器信號的抗幹擾能力以及施工接線的方便性。工業串口光纖Modem將RS-232/422/485電信號直接調製成光信號在光纖上傳輸，解決了電磁幹擾、地環幹擾和雷電破壞的難題，提高了數據通訊的可靠性、安全性和保密性，適合我方對電磁幹擾環境有特殊要求的某控制系統。如圖3所示，編碼器端輸出的同步串行RS-422數據信號通過接口變換電路轉換為TTL信號，然後經過光電轉換器件變換為光信號進行傳輸。同樣，RS-422的時鐘同步信號由接收端通過相同的方式進行轉換，所不同的是數據信號和時鐘同步信號轉換後的光波長不相等，然後通過多模光纖來傳播。

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