电子齿轮比（CMX/CDV）的计算及其意义 点击：10223 | 回复：214
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/S，200×1000/s，200×1000×60/min；
2）电机额定转速为3000R/ min，3000/60s；
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/ min，3000r/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；
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；
楼主最近还看过
引用 笨鳥慢飛 的回复内容：
……若依楼主的说法据 工作需要要求指令脉冲当量计算电子齿轮比，指令脉冲当量可以自己选定，比如10um,1um,0.1um等都可以，这是导果为因 会出问题 毕竟他与螺距 传动比有关……
1、笨鸟是反对“指令脉冲当量可以自己选定，比如10um,1um,0.1um等都可以”，笨鸟认为应该先选定电子齿轮比，在计算出脉冲当量的；
2、请看108楼我的观点是，“当我们根据加工工艺的需要，任意选用0.1mm、0.01mm、0.001mm、0.0001mm、…… 电子齿轮比分别是1370.12、137.012、13.7012、1.37012 ……跟着变化，电机的速度也会跟着快起来；”
3、这时的电子齿轮比与降低编码器反馈脉冲的电子齿轮比的概念不同，方法不同，因为先确定脉冲当量的计算，使得电子齿轮比不再是一个整偶数，而是一个任意数；
4、从这里也可以看出，两种不同的电子齿轮比的概念，意味着两种伺服设计，不可能是一种伺服！
5、所以我发了第二个帖子，以表示完全不同概念的电子齿轮比的概念和计算，或者说完全不同的两种伺服；
怎麼故意把我貼的 1 跟 2 又拿掉了 電子齒輪比不是在此提出 脈衝當量計算公式 我不是也寫出 我何時守口如瓶 你這編的理論就是從這帖出來 還不僅這帖 後面還多出其他的論帖 都是出自這裡 真不知道你是不是男人 我在其他帖對你的反擊 辯論 甚至罵人 你就像個龜孫子到處躲 還說我在這裡搗亂
2、所谓“我的理论”，就是我说的“伺服必须控制伺服电机的驱动电流脉冲，控制伺服电机脉冲式步进的步距，才能实现真正意义上的伺服控制；”假借步進當伺服的控制 這就是你的理論
3、所谓“笨鸟的理论”，就是指“用上位机的指令脉冲与编码器的反馈脉冲比较，发出电机启动、加速、匀速、减速、停止命令，实现电机自动控制”的伺服控制方法；我在哪裡說過笨鳥理論 明明是白癡講的 老是假借我的名義
4、“用“笨鸟”的观点说，……”，是对“电机旋转一周的脉冲数”的另一种解释，不是我说的“脉冲式步进的步距”的脉冲的概念；(說我是騙術 公式是錯的 那幹嘛用我的觀點 老劉你真他媽 不是普通白癡 還貼這些錯誤的說明
用笨鸟的伺服理论回答楼主的问题：
1）编码器的分辨率为131072，所以伺服转一周编码器输出131072的检测脉冲；
2）如果丝杠的螺距为5mm，要求输入一个指令脉冲时，工件位移0.001mm，那么要求伺服转一周需要输入的指令脉冲数为5mm/0.001mm=50003）就是说，我们需要伺服转一周时，输给主控器的指令脉冲是5000个，每输入一个指令脉冲工件精确移动0.001mm；
伺服電機的編碼器其解析度不會超過2048線 17位是透過電子細分得來 並做在驅動器上
電機轉一周計算的脈衝數 是指編碼器的脈衝數(正確是控制器所發出的脈衝數 非驅動器) 更非電機上的速度環
此系統最高解析度為 131072 X 25
樓主用的是17位伺服驅動 多數是4極電機 有使用減速機 1:25 但沒提到 傳動機構行程 也沒提出電子齒輪比 無解
你守口如瓶压根什么也没有说，怎么抄你的？這是你程度的問題 誰知道你是不懂呢 還是故意的
引用 笨鳥慢飛 的回复内容：
……电机转速只有91rpm 是大材小用，所以电子齿轮之功能是要降低伺服系统之分辨率来与控制器做匹配此降低系统分辨率 也就是电机转一圈所需的脉冲数 这就电子齿轮真正目的 ……
1、看来，笨鸟把编码器的解析度131072，当做“伺服系统之分辨率”是真的！
2、你的这个观点我是反对的！
這個又是個白癡問題 上與下有何相關 (解析度=分辨率 單位PPR 或 P/r P/C)
伺服電機的編碼器其解析度不會超過2048線 17位是透過電子細分得來 並做在驅動器上
電機轉一周計算的脈衝數 是指編碼器的脈衝數(正確是控制器所發出的脈衝數 非驅動器) 更非電機上的速度環
2、请看108楼我的观点是，“当我们根据加工工艺的需要，任意选用0.1mm、0.01mm、0.001mm、0.0001mm、…… 电子齿轮比分别是1370.12、137.012、13.7012、1.37012 ……跟着变化，电机的速度也会跟着快起来；”
3、这时的电子齿轮比与降低编码器反馈脉冲的电子齿轮比的概念不同，方法不同，因为先确定脉冲当量的计算，使得电子齿轮比不再是一个整偶数，而是一个任意数；
4、从这里也可以看出，两种不同的电子齿轮比的概念，意味着两种伺服设计，不可能是一种伺服！
5、所以我发了第二个帖子，以表示完全不同概念的电子齿轮比的概念和计算，或者说完全不同的两种伺服；
電子齒輪的由來 是小日本發展高解析度的伺服所衍生出來的一個參數 其目的追求運動過程的平順度 不是定位精度 伺服就是伺服 把步進當伺服那肯定是不同 前幾天你貼了一個新帖 好像計算脈中當量 我回答了兩次 正好是我這裡的回答
(我與波恩也會有不同的意見 辯論好多次 只不過你沒看到 或者看不懂 最近一次 可在@Q的帖子 解析度與精度的－－-)
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/ min，3000r/60s=50r/s;
2) 伺服电机编码器分辨率是2500；
3）电机额定转速时编码器输出检测反馈脉冲频率是2500×50r/s;；
4）上位机额定频率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
=（2500×50r/s）/ 200×1000/s
=125000/200000
=5/8
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×60/2500= 4800r/min；
4）所以上位机只能工作在5/8额定频率上；
引用 笨鳥慢飛 的回复内容：真會矇 那螺距 改10mm為 3mm 請再矇給我看 讓我再大開眼界
1、螺距 改10mm為 3mm ：
如果丝杆螺距是3mm，
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3mm/0.001mm=3000（个）；
4）伺服转一周，编码器检测反馈脉冲为2500（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=2500/3000=5/6；
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