这是技术支持遇到的真实案例。开发的设备市场好，生产了数年，跨越伺服产品三几代时，可能就会由于一时疏忽，或者一路习惯性地延用最初的上位机程序时，最容易出现案例可能。

        为什么呢？我们一步一步往下看。下图（案例的运动波形图）：

四种波形：实速度、指令位置偏差、转矩指令、位置指令速度

波形图分析

放大分析波形图

          蓝色曲线是转矩指令波形，图中蓝色曲线在运动启动和结束时幅度最大，而且被削了顶，超过300%部分看不见。这说明转矩饱和。再有一个现象，看位置指令波形（紫色线）曲线，从0到2000转/分的速度几乎是一条垂直直线，几乎没有斜率，说明电机运动从0到2000转/分的速度几乎没有加速时间，如此急促的加速要求导致转矩饱和了。

          我们再来看看该伺服驱动器的参数设置情况，跟指令速度相关的是电子齿轮比：

伺服驱动器的基本参数项

          松下伺服的电子齿轮比设置，人性化地给了两种设置方式：直接输入电机转一圈所需的脉冲数（数字是整数时）方式；和分子与分母相比的方式。上图中，参数Pr0.008参数就是转一圈脉冲数整数时的设置方式，若设成0，则代表分子比分母的方式参数Pr0.009、Pr0.010设置生效，上图设的是8388608：401，分子刚好是伺服电机最大分辨率，则分母“401”代表电机转一圈的脉冲数。这个比值大约两万多倍（约20919倍）。也就是说，上位机每发一个脉冲，伺服驱动器就要立马走完两万多个分辨率的位移量。

          好，我们再来看看松下伺服关于电子齿轮比的设置说明：

松下A4系列伺服的电子齿轮比设置说明

松下伺服A5系列电子齿轮比设置说明

Pr0.08非“0”时，Pr0.09、Pr0.10无效

松下伺服A6系列伺服电子齿轮比设置说明

        8388608精度，是松下A6系列伺服，23位分辨率。上图可以看到电子齿轮比设置的注意事项：

                虽然分母、分子的数值可设定为任意值，但在设定了极端的分频比或者倍频比时，无法保证其动作。在1/1000~8000倍之间选取分频▪倍频比的范围。

                此外，即使在上述的范围内倍频还是较高的情况下，由于指令脉冲输入的偏差或噪音有时会发生Err27.2（指令脉冲倍频异常保护）。

                全闭环控制时，请固定指令分倍频。有发生Err25.0（混合偏差过大异常保护）的情况。

       至此，我们容易明白：指令脉冲波形效果，会受到电子齿轮比设置的范围值影响，偏离适当范围值越远，指令脉冲相对于伺服驱动器的解读参数的偏差或噪音会增大；或者，因为运动的某些极限状态出现，带给了指令波形的抖动。此时，我们能够准确定位出“由于电子齿轮比的设置”引起，很关键。为了进一步验证，我们用松下演示机实验一把：

松下伺服演示机试验模仿运动模型

       上图，位置指令加速度稍微缓和点的波形图，可看见几乎一致的波形图流畅许多；同样的，只要稍加提高点加速要求，转矩就出现饱和现象，波形就如文中初出现的波形图几乎一致。

       至此几乎可以说明，不合适的电子齿轮比，是导致文中第一幅波形图现象的主要原因。

       本案例就是这样。可能设计设备于数年前，甚至会可能是松下A4系列销售的年代，因为那个时代的伺服最高精度17位，根据计算，上位机发出脉冲量所匹配的电子齿轮比范围值，是匹配那个时代的伺服精度的。所以当容易在用A5系列伺服时（上位机的程序并没做任何改动），出现伺服的产能似乎并不能提得太高，调高产能伺服的的报过载率出现的异常快和频繁（因为用A5时电子齿轮比倍数同样超出正常范围许多）。最近升级用A6系列伺服时，类似的问题似乎更加突出显著，而且设备的振动明显。怎么调伺服参数，改善都不明显。经过我们现场技术支持，分析、研究，得出以上结论。

       自动化设备的设计和开发，就如此，综合方面的知识和经验相当重要，各个环节设置调节范围很重要、互相协调和平衡也重要。此案例只不过是上位机所发的脉冲数过小，即使设准（使运动准确）了电子齿轮比，电子齿轮比值却落在伺服应用的时候范围之外【松下A4：实际的分子（（Pr48，Pr49）×2 ^Pr4A）计算4194304/（Pr4D设置值＋1）为上限；松下A5：1/1000~1000倍之间；松下A6：1/1000~8000倍之间】，运动照样不能顺畅良好地实现。

       所以，出色的设备，设计考量的是各方各面面面俱到的，整体统筹平衡的综合能力。一台自动化设备出现问题，易出现问题，小毛病多，某些部件或各部件寿命短、损坏率高……，均离不开这样的综合能力，离不开整体的统筹布局，离不开针对每个环节性能特点特性的特定考量，只有所有的，各自都能工作在良好的环境中，设备才能达到最佳的稳定、优良和长寿命。反过来，无论哪里故障、那个环境出现问题，我们也只有把握全局了，才能较好地找出问题的真正所在。