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电子齿轮比(CMX/CDV)的计算及其意义 点击:10241 | 回复:214



刘志斌

    
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发表于:2012-03-21 00:40:12
楼主

电子齿轮比(CMX/CDV的计算及其意义

 

 刘志斌 2012.03.21

 已知:

1)上位机发出脉冲能力为200Kp/S200×1000/s200×1000×60/min

2)电机额定转速为3000R/ min3000/60s

3)伺服电机编码器分辨率是131072

4)丝杆螺距是10mm

  求:

1、电机额定转速运行时的电子齿轮比?

2、如果电子齿轮比是1伺服电机的转速?

3、生产时,设定指令脉冲当量,确定电子齿轮比?

  解:

1当上位机满额发出脉冲时,伺服恰好额定速度运行:

1电机额定转速为3000r/ min3000r/60s=50r/s;

2) 伺服电机编码器分辨率是131072

3)电机额定转速时编码器输出检测反馈脉冲频率是131072×50r/s;

4)上位机发出脉冲能力时发出的脉冲频率=200×1000/s

5)当上位机满额发出脉冲时,伺服恰好额定速度运行,这时的电子齿轮比:

电子齿轮比=反馈脉冲频率/上位机满额发出脉冲频率

=131072×50r/s/ 200×1000/s

=6553600/200000

=32.768

 

2、如果电子齿轮比是1

1)上位机发出的1个脉冲=编码器输出检测反馈的1个脉冲:

2)上位机发出脉冲能力时发出的脉冲频率=200×1000/s

3)伺服电机的转速是=200×1000/s×60/131072= 91.55 r/min

 

3、如果丝杆螺距是10mm

1)要求上位机每发一个指令脉冲,工件移动0.001mm,即指令脉冲当量为0.001mm,也可以说指令脉冲单位为0.001mm

2)如果伺服转一周,丝杆转一周,减速比是1

3)丝杆转一周,上位机应该发出的指令脉冲为10mm/0.001mm=10000(个);

4)伺服转一周,编码器检测反馈脉冲为131072(个);

5)电子齿轮比=编码器检测反馈脉冲/上位机发出的指令脉冲=131072/10000=13.7012

 

说明: 

反馈脉冲:伺服电机编码器的解析度,伺服本身的脉冲。

指令脉冲:上位机发出的脉冲;也可以说是外部给定脉冲。

脉冲当量:伺服接受上位机发出的每一个脉冲信号的位置移动量,又称作最小指令设定单位。

CMX :电子齿轮比的分子是电机编码器反馈脉冲。

CDV :电子齿轮比的分母是上位机的给定脉冲(指令脉冲)。

电子齿轮比:是用来把上位机的给定脉冲要换算成与电机编码器反馈脉冲同等意义,以便控制中心按给定指令要求控制伺服转动定位;

 

 

 



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刘志斌

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201楼

关于这种伺服的一点看法:

1、这种伺服位置检测因编码器而准确;

2、当运动部件到达给定位置时,停机、启动等命令是准确的;

3、可是电机以及运动部件是否听从命令,响应是否及时,是这种伺服成败的关键;

4、就好像你知道准确数字,却在用粗调旋钮调整,永远调不到你要的精确位置上一样;

5、出现的故障,往往是移动工件在指定位置左右来回摆动;

6、操作对策,只能是在指定位置减速慢行,或者采用机械位置连锁制动措施;

刘志斌

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发表于:2012-04-09 12:05:52
202楼

 

正弦编码器的刻线排列、检测正弦波形、解析4倍频的结构和原理

 

刘志斌    2012.04.09

 

如图:

1、正弦编码器的刻线参数和排列规则:

1)刻线宽度与刻线间隔相等;

2)有4条相同刻线数的刻线a、b、c、d,排列方法如图所示;

3)a、b(或c、d)刻线与间隔错开;

4)a、c错开90°

2、检测波形的合成:

1)每条刻线检测到的模拟信号强度是正弦波形的半周;

2)a+b合成正弦波形,c+d合成正弦波形,两个正弦波形互差90°;

3、4倍频解析脉冲形成原理:

1)每个刻线的正弦半波,整理产生1个方波脉冲;

2)4条刻线解析合成4倍频方波脉冲;

 

 

 

kkh680

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203楼
 c                  

东山脚下

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发表于:2012-04-17 09:55:37
204楼
电子齿轮比,是两个电机之间的相互运动关系的设置方式,功能强大

chabeiyuwo

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205楼
叹为观止啊。二位老师都很NB。

沧海一黍

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发表于:2012-07-24 18:39:47
206楼

引用:

 “3)当电子齿轮比是32.768时,就等于将编码器的反馈脉冲缩小了32.768倍,好像是把编码器的“齿轮”的齿数变小了,转速就变快了”

 刘工,我个人感觉是不是当电子齿轮比是32.768时,就是指上位机发给伺服的脉冲数经电子齿轮变速后,给到电机的控制脉冲增加了32.768倍?所以速度快了?

jhphd

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发表于:2012-08-04 15:32:40
207楼

刘工,你好!

我看了你和笨鸟慢飞的精辟观点,不胜敬佩!我是初学,我对48楼还有2个问题想请2位高手指点!

1.解1)电子齿轮比=1048576/65536=16, 现想问一下这个65536是怎么来的?

2.已知中的最高線速度 20m/min  (1/3)mm/s ,现想问一下这个(1/3)mm/s是怎么来的,应该是20X1000MM/60=1000MM/3=1M/3才对呀, 这个数据会不会影响你以后的解题答案呢?

弱弱地问一下,让您见笑了!

已知

1PLC頻寬用100KHz

2)電機用三菱 20 ,编码器解析度=131072×8=1048576

3)最高線速度 20m/min  (1/3)mm/s

4)絲桿螺距 10/3mm

5)減速比 5

6)行程 1.8m

7)定位精度 0.01mm

1电子齿轮比=1048576/65536=16

2)丝杆转一周的时间=絲桿螺距 10/3mm÷線速度(1/3mm/s=10s

3)电机转一周的时间=10s÷5=2s 要求电机转速=0.5r/s

4上位机工作频率= 0.5r/s×65536=32.768khz

5)指令脉冲单位1/(32768×3)mm

7)运行时间 1800mm÷1/3mm/s =5400s,运行时间大于5400s

8)定位精度 0.01mm

丝杆控制精度=0.01mm÷10/3mm=0.003

电机控制精度= 0.003周×5=0.015

频率控制精度=65536×0.015=983.04

xcw999

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发表于:2012-08-07 11:09:21
208楼

两位很牛比的大神啊!!!!!!!!!!!!!!

笨鳥慢飛

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发表于:2012-08-14 11:41:30
209楼

老劉 伺服在你腦袋的概念 若僅是電機 那你的笑話永遠鬧不完 伺服的運做是由 運動控制器 驅動器 編碼器 伺服電機 還有軟件 共同運作 各執其司

開關控制模式的伺服 不要再亂用 PLC更不是開關 PLC對伺服僅是很低端對伺服做控制 不要摸到象腿 就認為象的樣子 就是根柱子

同步電機的極相 正是由帶有UVW的編碼器來告知 驅動器 在驅動器的速度環模式下 可以很精確的控制電機角位移 連電機的加減速都可在驅動器來設定 更高階的做法就是由控制器來處理

UVW的訊號是根據電機的電極來設置 DC是靠碳刷 AC是靠編碼器

笨鳥慢飛

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发表于:2012-08-14 11:51:47
210楼

弦波是由方波合成 那你會賺死了

那我再將弦波倍頻 搞個幾百萬線的編碼器 呵呵 海德漢從此就要退出市場

弦波可任意倍頻 方波只能4倍頻 這道理你至今還是搞不清楚 只喜歡聽網友喊你大師 大神 你也太對不起你的粉絲

刘志斌

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发表于:2012-08-14 18:29:54
211楼

引用 笨鳥慢飛 的回复内容:

……同步電機的極相 正是由帶有UVW的編碼器來告知 驅動器 在驅動器的速度環模式下 可以很精確的控制電機角位移 連電機的加減速都可在驅動器來設定 ……


1、你今天能由此发言,算你进不了一大截;

2、再回头看看,笨鳥慢飛 对这些一无所知的过去的发言:

http://bbs.gongkong.com/Details/201203/2012031219583900002-1.shtml

gongkongxiaohuo

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212楼
学习了。。。。。。。。

广州@阿君—王者之师

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213楼

刘老师!指教一下伺服电机回原点是怎么一回事···

是不是正反转回原点。

guangshanchilee

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发表于:2012-10-23 16:16:05
214楼

完全看不明白,怎么回事的!仪器设备新人求调教的!


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