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关于伺服电机电子齿轮比的设置方法点击：19453 | 回复：217

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发表于：2011-04-22 22:33:30

楼主

一般的日系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。

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刘志斌

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发表于：2012-08-25 09:34:20

41楼

引用笨鳥慢飛的回复内容：

樓主很抱歉要給你泼點冷水 PLC的工作頻率太低還有軸控卡那廠家推出高解析度伺服只是為了多個電子齒輪功能給大家來多忙忽悠大家嗎?

1、笨鳥慢飛你能说说，电子齿轮设置的意义是什么？

2、电子齿轮的设置，最终目的是改变伺服的转速；

3、伺服的转速，完全可以在速度环上由用户自主设置，简单而有效！

4、用电子齿轮调节电机转速有什么意义呢？

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MatLab.XP

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发表于：2012-08-25 11:30:01

42楼

楼主说的编码器ABZ的问题，我赞同！

说的伺服电机问题，我也赞同！

但是它们两个没有必然的联系，编码器随着技术发展，精度会越来越高；伺服电机做的精度也会越来越高。

但是电子齿轮比不是专门为解决PLC输出频率低与伺服电机转速频率高而设计的！

PLC是可以通过伺服驱动器来控制伺服电机，PC也可以通过伺服驱动器控制伺服电机一样，所以没有必要受老刘头影响一扯到伺服就谈到PLC!

确实是，想通过PLC输出的脉冲频率控制伺服电机，是存在着小马拉大车的问题，但是伺服驱动器输了提供脉冲控制外，还有别的方式例如RS232或者RS485，模拟量输入，没有齿轮比一样可是实现！需要833.333KHz，直接232送过去就行了！你伺服需要多大频率，PLC都能给多大的！

当然，有了齿轮比，也没有坏处！就是多了一种选择，我在现场的时候，不匹配多数还是调的齿轮比！

还有一点，关于PLC输出频率脉冲，说明书上写的最高，都是理想状态，说是提供2个或者4个200KHZ 高速频率输出，实际没有，尤其当同时带2个或者更多的高速脉冲输出的时候，最高频率缩水很厉害！当然要是只是需要一个高速脉冲，我就没有必要非要买个PLC了！

PLC多数还是它的控制逻辑和稳定！脉冲输出不是它的特长！

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MatLab.XP

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发表于：2012-08-25 11:42:01

43楼

回复内容：
对：刘志斌关于引用笨鳥慢飛的回复内容：樓主很抱歉要給你泼點冷水 PLC的工作頻率太低還有軸控卡那廠家推出高解析度伺服只是為了多個電子齒輪功能給大家來多忙忽悠大家嗎?1、笨鳥慢飛你能说说，电子齿轮设置的意义是什么？2、电子齿轮的设置，最终目的是改变伺服的转速；3、伺服的转速，完全可以在速度环上由用户自主设置，简单而有效！4、用电子齿轮调节电机转速有什么意义呢？内容的回复：

老刘头，速度环不是为设定速度用的！

它是为保证速度达到设定值，而对应的PID参数值！

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刘志斌

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发表于：2012-08-25 14:51:41

44楼

http://bbs.gongkong.com/Details/201208/2012082310374400001-1.shtml

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笨鳥慢飛

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发表于：2012-08-25 15:00:56

45楼

上面的轉帖就不用看了你的基本觀念就是錯的推出的結論還是錯的

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笨鳥慢飛

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发表于：2012-08-25 15:05:57

46楼

編碼器的頻率與PLC 是兩碼事

編碼器的脈衝又關PLC哪點屁事

若想把兩者搞再一起那脈衝當量還算有一點至少都還有個脈衝

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MatLab.XP

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发表于：2012-08-25 16:11:02

47楼

PLC 伺服系统编码器！

没什么必然的联系，老刘头非要整到一起！越整越乱！

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五行学说

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发表于：2012-08-25 16:16:12

48楼

引用 MatLab.XP 的回复内容：楼主说的编码器ABZ的问题，我赞同！说的伺服电机问题，我也赞同！但是它们两个没有必然的联系，编码器随着技术发展，精度会越来越高；伺服电机做的精度也会越来越高。但是电子齿轮比不是专门为解决PLC输出频率低与伺服电机转速频率高而设计的！PLC是可以通过伺服驱动器来控制伺服电机，PC也可以通过伺服驱动器控制伺服电机一样，所以没有必要受老刘头影响一扯到伺服就谈到PLC!确实是，想通过PLC输出的脉冲频率控制伺服电机，是存在着小马拉大车的问题，但是伺服驱动器输了提供脉冲控制外，还有别的方式例如RS232或者RS485，模拟量输入，没有齿轮比一样可是实现！需要833.333KHz，直接232送过去就行了！你伺服需要多大频率，PLC都能给多大的！当然，有了齿轮比，也没有坏处！就是多了一种选择，我在现场的时候，不匹配多数还是调的齿轮比！还有一点，关于PLC输出频率脉冲，说明书上写的最高，都是理想状态，说是提供2个或者4个200KHZ 高速频率输出，实际没有，尤其当同时带2个或者更多的高速脉冲输出的时候，最高频率缩水很厉害！当然要是只是需要一个高速脉冲，我就没有必要非要买个PLC了！PLC多数还是它的控制逻辑和稳定！脉冲输出不是它的特长！

精辟、透彻。

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:17:31

49楼

http://bbs.gongkong.com/Details/201208/2012082512410200001-1.shtml

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:26:33

50楼

楼主说：“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。”

1、根据楼主的观点，电子齿轮比10=编码器周反馈脉冲数10000/指令位移脉冲数1000；

2、我把这个关系还原：

指令位移脉冲数1000=编码器周反馈脉冲数10000/电子齿轮比10

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:40:20

51楼

1、根据楼主的观点，电子齿轮比10=编码器周反馈脉冲数10000/指令位移脉冲数1000；

2、我把这个关系还原：

指令位移脉冲数1000=编码器周反馈脉冲数10000/电子齿轮比10

3、这样我得到一个结论，编码器周反馈脉冲数缩小电子齿轮比10倍，变成编码器周反馈脉冲为1000；

4、这时用户需要伺服转动10转，输入位移指令脉冲10000个；

5、伺服转动一周，编码器转一周输出1000个脉冲，从指令脉冲10000中减去1000还剩9000；

6、伺服转动10周，编码器转10周输出10000个脉冲，从指令脉冲10000减去10000等于零时，PLC计数器发出停机指令；

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:49:42

52楼

7、电子齿轮比，就是将编码器的周反馈脉冲数（解析度）缩小的倍数；

8、电子齿轮比=（编码器周反馈脉冲数×伺服电机速度）/PLC减计数器计数脉冲额定频率；

9、PLC减计数器计数脉冲额定频率=（编码器周反馈脉冲数×伺服电机速度）/电子齿轮比

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:54:11

53楼

10、当PLC减计数器计数脉冲额定频率一定时，编码器周反馈脉冲数不变，那么伺服电机的速度就缩小电子齿轮比（10）倍；

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刘志斌

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发表于：2012-08-26 23:58:04

54楼

11、当PLC减计数器计数脉冲额定频率一定时，编码器周反馈脉冲数缩小电子齿轮比（10）倍，那么伺服电机的速度就保持不变；

12、电子齿轮比就是在编码器的周脉冲数很高时，伺服电机的速度很低时，用电子齿轮比将编码器的周反馈脉冲缩小，来提高电机速度的！

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发表于：2012-08-27 00:10:00

55楼

13、大家要改变一个说法，不是PLC发出指令脉冲，而是我们用户根据工件的位移计算出伺服电机的角位移，再根据这个角位移计算出电机需要转过多少个指令脉冲，作为上位机输入到PLC计数器，作为减计数的基数；

14、伺服转动时，编码器检测的反馈脉冲输入到，PLC计数器的计数端，被PLC减计数器减计数；

15、当输入的指令脉冲数基数，被编码器反馈脉冲减计数零时，说明工件移动到指定位置，发出停车指令停车！

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刘志斌

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发表于：2012-08-27 00:18:45

56楼

16、PLC的减计数对脉冲计数时，有计数脉冲频率的限制，就楼主说的PLC发出指令脉冲的频率，现把它改成PLC计数器计数脉冲额定频率；

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刘志斌

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发表于：2012-08-27 00:23:19

57楼

17、楼主说，“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），”

18、用我的话说，实际是编码器输出的检测反馈脉冲频率5000RPM*10000PLS/60S= 833.333KHz，超出了PLC的计数器计数脉冲额定频率200KHz。无法计数，于是在这种状况下就产生的电子齿轮比，其含义就是将编码器周反馈脉冲数缩小若干倍；

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刘志斌

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发表于：2012-08-27 00:30:35

58楼

19、用高输出脉冲数的编码器，在运行时，又通过电子齿轮比将其所小，欺骗用户，欺骗了所有人！！！

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刘志斌

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发表于：2012-08-27 00:42:22

59楼

20、这样 5000RPM*10000PLS/60S= 833.333KHz，设电子齿轮比后变成5000RPM*10000/10PLS/60S= 83.3333KHz，小于PLC计数器计数脉冲额定频率200KHz了，系统可以正常工作了，

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笨鳥慢飛

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发表于：2012-08-27 09:08:53

60楼

哎編碼器的訊號的接口是驅動器伺服速度提升關鍵在驅動器的性能真是一對寶搞錯對象還玩得很快樂還想跟大家分享

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