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電子齒輪比（CMX/CDV）的計算及其意義



已知：

1）上位機發出脈沖能力為200Kp/S，200×1000/s，200×1000×60/min；

2）電機額定轉速為3000R/ min，3000/60s；

3）伺服電機編碼器分辨率是131072；

4）絲桿螺距是10mm；

求：

1、電機額定轉速運行時的電子齒輪比？

2、如果電子齒輪比是1，伺服電機的轉速？

3、生產時，設定指令脈沖當量，確定電子齒輪比？

解：

1、當上位機滿額發出脈沖時，伺服恰好額定速度運行：

1）電機額定轉速為3000r/ min，3000r/60s=50r/s;

2) 伺服電機編碼器分辨率是131072；

3）電機額定轉速時編碼器輸出檢測反饋脈沖頻率是131072×50r/s;；

4）上位機發出脈沖能力時發出的脈沖頻率=200×1000/s；

5）當上位機滿額發出脈沖時，伺服恰好額定速度運行，這時的電子齒輪比：

電子齒輪比=反饋脈沖頻率/上位機滿額發出脈沖頻率

=（131072×50r/s）/ 200×1000/s

=6553600/200000

=3.2768



2、如果電子齒輪比是1：

1）上位機發出的1個脈沖=編碼器輸出檢測反饋的1個脈沖：

2）上位機發出脈沖能力時發出的脈沖頻率=200×1000/s；

3）伺服電機的轉速是=200×1000/s×60/131072= 91.55 r/min



3、如果絲桿螺距是10mm，

1）要求上位機每發一個指令脈沖，工件移動0.001mm，即指令脈沖當量為0.001mm，也可以說指令脈沖單位為0.001mm：

2）如果伺服轉一周，絲桿轉一周，減速比是1；

3）絲桿轉一周，上位機應該發出的指令脈沖為10mm/0.001mm=10000（個）；

4）伺服轉一周，編碼器檢測反饋脈沖為131072（個）；

5）電子齒輪比=編碼器檢測反饋脈沖/上位機發出的指令脈沖=131072/10000=13.7012；



反饋脈沖：伺服電機編碼器的解析度，伺服本身的脈沖。

指令脈沖：上位機發出的脈沖；也可以說是外部給定脈沖。

脈沖當量：伺服接受上位機發出的每一個脈沖信號的位置移動量，又稱作最小指令設定單位。

CMX ：電子齒輪比的分子是電機編碼器反饋脈沖。

CDV ：電子齒輪比的分母是上位機的給定脈沖（指令脈沖）。

電子齒輪比：是用來把上位機的給定脈沖要換算成與電機編碼器反饋脈沖同等意義，以便控制中心按給定指令要求控制伺服轉動定位；

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