伺服电机电子齿轮比设置方法

一般伺服电机均采用增量型编码器或绝对型编码器,其工作原理是一个AB相脉冲加一个Z相脉冲。AB向脉冲可理解为两组相互独立且相位相差90°的光栅把360°的圆等分成2500个格子，在旋转的时候当A领先B到达是可以理解为正转，反之则是反转，于是在旋转的时候产生了A上升沿，A下降沿，B上升沿，B下降沿，这就是为什么伺服电机在规格书上描述的2500线，每转10000个脉冲。而Z相则是在每圈产生一个脉冲。于是在这种情况下产生了标准的伺服电机就是每转一圈需要10000个脉冲的要求。
我们控制一个旋转需要最少的条件是1、旋转方向（即AB相的方向）2、旋转圈数（即脉冲数）3、旋转速度（即脉冲输出频率）。现在我们来计算一下伺服旋转最高的脉冲频率假设一个3000RPM的伺服电机其最大转速可达到5000RPM，那么我们需要提供的最大输出频率是5000RPM*10000PLS/60S= 833.333KHz，可见这已经超出了PLC的最大输出频率200KHz。于是在这种状况下就产生的电子齿轮比（其含义就是定义一个每圈脉冲数），具体是由分子/分母来描述这个值，到这里我们其实已经可以理解了，分子代表的是伺服电机转一圈所需要的脉冲数，分母是伺服控制器接受的脉冲数。

那么我们在设伺服控制器参数的时候就可以将电子齿轮比的分子永远设为10000，电子齿轮比的分母设为PLC控制伺服转一圈所希望的脉冲数。假设电子齿轮比为10。那么通过这种方式转换以后就可以很直观的描述出分子为10000，分母为1000，PLC每发出1000个脉冲伺服电机旋转一圈。

如台达伺服编码器为2000线

分子代表一圈脉冲数（如台达伺服） 16 这个意思就是PLC发十万脉冲
-----驱动器接受后变为16万脉冲传
分母代表伺服控制器驱动电机一圈接受的脉冲数 10 给伺服电机转一圈

例子1：已知伺服电机编码器为2000线，分辨率为8000，PLC发脉冲频率为200K
伺服电机额定转速为3000转/分钟可以算出电子齿轮比

CMX分子 3000转
200×1000×-----------×---------×电机分辨率
CDV分母 60分


例子2：已知伺服马达的分辨率是131072 P/R,滚珠丝杠的进给量为Pb =8mm。
计算反馈脉冲的当量（一个脉冲走多少）？


(1) 计算反馈脉冲的当量（一个脉冲走多少）？
一个脉冲走多少 △Lo= 8mm/131072
(2) 要求指令脉冲当量为0.1um/p ,电子齿轮比应为多少？
△Lo×电子齿轮比×1000=0.1
(3) 电机的

额定速度为3000rpm，脉冲频率应为多少？
Fc×电子齿轮比=3000/60×131072



电子齿轮比与脉冲当量相关计算

1、什么是机械减速比(m/n)
答：机械减速比的定义是减速器输入转速与输出转速的比值，也等于从动轮齿数与 主动轮齿数的比值。在数控机床上为电机轴转速与丝杠转速之比。

2、什么是电子齿轮比
答：电子齿轮比就是对伺服接受到上位机的脉冲频率进行放大或者缩小，其中一个参数为分子，一个为分母。如分子大于分母就是放大，如分子小于分母就是缩小。例如上位机输入频率100HZ，电子齿轮比分子设为1，分母设为2，那么伺服实际运行速度按照
50HZ的脉冲来进行。上位机输入频率100HZ，电子齿轮比分子设为2，分母设为1，那么伺服实际运行速度按照200HZ的脉冲来进行

3、怎样计算电子齿轮比（B/A）
明白几个概念：
编码器分辨率(F)：伺服电机轴旋转一圈所需脉冲数。看伺服电机的铭牌，在对驱动器说明书既可确定编码器的分辨率。
每转脉冲数(f)：丝杠转动一圈所需脉冲数。

脉冲当量(p)：数控系统（上位机）发出一个脉冲时，丝杠移动的直线距离或旋转轴转动的度数，也是数控系统所能控制的最小距离。这个值越小，经各种补偿后越容易到更高的加工精度和表面质量。脉冲当量的设定值决定机床的最大进给速度，当进给速度速度满足要求的情况下，可以设定较小的脉冲当量。

螺距(d)：螺纹上相邻两牙对应点之间的轴向距离。
电子齿轮比计算公式如下：