西门子PLC模块汉中市代理商---陕西省西门子授权供应商
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- 广东湘恒智能科技有限公司
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- 西门子PLC
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- 更新时间
- 2024-09-22 08:00
电子齿轮比是用来放大或缩小从上级控制器所获得的脉冲频率。电子齿轮比的分子是电机编码器转一圈的脉冲个数,其分母是使电机转一圈通过上级控制器所发出的脉冲数。
1.1 电子齿轮比的作用:
电子齿轮比就是对伺服接收到的上位机脉冲频率进行放大或者缩小。其中一个参数为分子,为电机编码器的分辨率;一个为分母,为电机旋转一圈所需要的脉冲数。如果分子大于分母就是放大,如果分子小于分母就是缩小。
在实际应用中,连接不同的机械结构,移动zui小单位量所需的电机转动量是不同的,例如:同样一个伺服电机,如果连接了一个螺距为10mm的丝杠,那么电机转一圈机械移动10mm,每移动0.001mm就需要电机转1/10000圈;而如果连接螺距为5mm的丝杠,每移动0.001mm需要电机转1/5000圈。而电机编码器的分辨率是相同的,因此可以通过设置电子齿轮比来使电机脉冲数和机械zui小移动量相匹配,这就是电子齿轮比的作用。
1.2 相关概念介绍
(1)编码器分辨率:伺服电机轴旋转编码器反馈脉冲数。
v90的伺服电机有增量编码器和juedui值编码器,其分辨率如下图:(增量2500编码器-10000 juedui20位编码器-1048576)
图1-1 v90伺服电机编码器的分辨率
(2)每转脉冲数:丝杠转动一圈所需脉冲数。
(3)zui小长度单位(lu):上位机发出一个脉冲时,丝杠移动的直线距离或旋转轴转动的度数,也是控制系统所能控制的zui小距离。这个值越小,经各种补偿后越容易得到更高的加工精度和表面质量。当进给速度满足要求的情况下,可以设定较小的长度单位。也称作“脉冲当量”。
(4)螺距:螺纹上相邻两牙对应点之间的轴向距离。
2.1 v90电子齿轮比的设置:
v90电子齿轮比的设置方法如图2所示:
图1-2 v90电子齿轮比设置
从图中可以看出v90的电子齿轮比的设置有两种方法,这两种方法的本质都是算出编码器分辨率与期望每转脉冲数的比值。
(1)电子齿轮比=编码器分辨率 / p29011。p29011即为期望每转脉冲数;
(2)当p29011设定为0时,电子齿轮比=p29012 / p29013。
图1-3 相关参数设置
四个电子齿轮比分子可通过数字量输入信号的组合egear1和egear2来选择,如图4所示:
图1-4 电子齿轮比分子的选择
还有两点需要注意的是:
(1)电子齿轮比的取值范围是0.02到200;
(2)仅可在伺服关闭状态下设置电子齿轮比。
2.2 电子齿轮比的计算及举例:
比如有一套机械系统,其中:a/b为电子齿轮比;
lu为zui小长度单位;
r为编码器分辨率;
i=n/m为机械减速比(n电机侧转速,m负载侧转速);
c为丝杠螺距。
那么期望每转脉冲数d的计算:
电子齿轮比计算:
计算电子齿轮比的实例:
图1-5 电子齿轮比计算实例
再比如:
plc的zui大脉冲频率为200khz,电机的额定转速为3000rpm,伺服电机编码器分辨率是524288;丝杠螺距是10mm(没有减速箱)。
问:如果电子齿轮比是1,伺服电机的zui大转速?
答:plc 控制伺服电机能达到的zui大转速 =200×1000×60/524288=22.89rpm
问:plc发出zui大脉冲频率,如何通过设置v90的电子齿轮比才能让电机以额定转速运行?
答:电机额定转速3000rpm=50r/s,50r/s时的脉冲频率: 50×524288=26214400,
因此电子齿轮比=26214400/(200×1000)=524288/4000(设置p29011=4000)。附:
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