伺服电机传动比计算公式(伺服驱动器电子齿轮比怎么计算)

1.根据伺服电机额定转速推导电子传动比公式的过程

一般使用的PLC最高脉冲频率为100KHZ，即100000(脉冲/秒)。假设伺服电机的额定转速为2000(转/分)，即2000/60=33.33(转/秒)，伺服电机的编码器为13位，即分辨率为2 ^ 13=131072(脉冲

那么，当电子传动比为1: 1时，PLC能使伺服电机转动的最大速度是多少？

通过单位的换算，我们要得到：转数/秒，这个单位(思想的重点)，那么我们就可以换算出脉冲数/秒脉冲数/转数，得到单位：转数/秒。在这里，你可以把它转换到纸上。

那么我们可以用最高脉冲频率伺服电机编码器分辨率，即100000131072=0.763(rpm)。也就是说，当电子传动比为1: 1时，伺服电机能达到的最大转速为0.76360=45.78 (rpm)。这个数值明显低于伺服电机的额定转速2000 (rpm)。

因此，我们需要将伺服驱动器每秒接收的脉冲数增加200045.78=43.687倍，才能充分发挥伺服电机能力。

伺服驱动器的电子传动比是将PLC发出的脉冲数相乘，然后驱动伺服电机，从而提高伺服电机的转速。

因此，这里的电子传动比将设置为43687: 1。但是如果我们这样做，就会出现错误。在计算的过程中，不要全分，要拿分数来计算。

整个过程是：100000131072(分子分母)=20006，得到分子：分母=16384: 375。将驱动程序的分子参数设置为16384，分母参数设置为375，这样就可以达到2000 (rpm)的目标。

总结：分子分母=(速度60)(编码器分辨率PLC最大脉冲频率)

第二，传动比

在我们的实际项目中，由于伺服电机本身的转矩限制，或者出于成本考虑，伺服电机通常会配有减速器，或者为了提高/降低终端速度，会配有大小齿轮。这样，即使伺服电机达到额定速度(最大速度)，终端速度也会高于或低于伺服电机的最大速度。

例如，如果减速器减速比为5: 1，伺服电机额定转速为2000转/分，那么减速器输出轴转速为20005=400转/分；或者减速齿轮减速比为2: 1，那么转速会降到1000转。这是传动比。

第三，根据脉冲当量推导电子传动比公式的过程

伺服电机驱动丝杠通过齿轮联轴器控制工作台移动。

假设传动比K=2，即减速比为2: 1，伺服电机额定转速为3,000 rpm，螺距D=10mm，PLC最高频率为100KHZ，伺服电机编码器分辨率为2500ppr，4倍频率后10000脉冲/转，即伺服电机旋转一周需要10000个脉冲。

这里的脉冲当量是指PLC每发出一个脉冲，终端工作台移动的距离。

假设我们想要的脉冲当量是0.001mm/脉冲数。

首先要知道鱼和熊掌不可兼得的道理。也就是说，当我们比较电子齿轮比和脉冲当量时，伺服电机的最终最高转速达不到额定转速。这一点必须明确。

因此，这里的计算过程不使用额定转速。最多通过计算出的电子传动比计算出最大速度后，将此值填入触摸屏的速度输入框的最大极限值，从而限制最大输入值。

言归正传，当我们知道脉冲当量应为0.001mm/脉冲数时，那么当电子齿轮比为1: 1时，当PLC发出一个脉冲时，伺服电机会旋转1/10000次，然后通过减速齿轮，螺杆实际旋转1/20000次，最后带动螺杆走1/20000 10=1/2000 mm .也就是说，当电子齿轮比为1: 1时，这个传动系统的脉冲当量为0那么我们也可以知道螺杆的最大速度是0.0005(mm/脉冲数)100000(脉冲数/秒)=50mm/秒。伺服电机最高转速只能达到600转。

我们需要的是0.001mm/脉冲数，那么把电子传动比提高0.0010.0005=2倍就可以满足要求，这样电子传动比就是2: 1。但即使提高2倍达到脉冲等效的要求，伺服电机的最高转速也只能提高到1200转，达不到3000转的额定转速。所以就像我开头说的，鱼和熊掌不可兼得，就是想要速度却失去精度，想要精度却失去速度。就是这个原因。

总结：分子分母=脉冲当量(螺距(编码器分辨率传动比K))