01概念
我們知道伺服電機編碼器的解析度比如是160000P/r，如果絲槓導程是8mm，那麼PLC每發一個脈衝，如果沒有設置電子齒輪比，也就是電子齒輪比是1的話，那麼絲槓僅僅移動8mm/160000=0.00005mm，很顯然這個精度太高了，導致運行速度特別慢。這時候就要用到電子齒輪比，也就是0.00005乘以電子齒輪比，通過伺服放大器把這個很小的值放大，否則精度太高，在實際應用中用不到。
我們先了解幾個概念：
脈衝當量：控制器發一個脈衝執行機構所移動的距離。
減速比：是減速器輸入轉速和輸出轉速之比。或從動輪齒數與主動輪齒數之比，或伺服電機轉速和絲槓轉速之比。
指令脈衝：上位機發出的脈衝，也可以說是外部給定的脈衝。
反饋脈衝：伺服電機編碼器的解析度，即解析度，伺服本身的脈衝。
CMX：電子齒輪比的分子，是電機編碼器的反饋脈衝。
CDV：電子齒輪比的分母，是上位機給定的脈衝。
電子齒輪比：是用來把上位機（PLC）給定脈衝要換算成電機編碼器反饋脈衝同等意義，以便控制中心按給定指令要求控制伺服轉動定位。
根據電子齒輪比的定義：分子是電機編碼器的反饋脈衝，就是伺服電機編碼器的解析度如160000。分母是上位機給定的脈衝，即電機轉一圈給的脈衝（因為分子是轉一圈反饋160000個脈衝，所以參考標準要一致），伺服電機轉一圈絲槓走8mm，如果我們脈衝當量要定位0.01mm，那麼需要8/0.01=800個脈衝，也就是PLC發800個脈衝電機轉一圈。那麼電子齒輪比就是160000/800=200。
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再比如三菱伺服套裝，MR-J3型編碼器解析度是262144（18位編碼器），MR-J2解析度是131072（17位編碼器）。以MR-J3為例，解析度是262144，這是電子齒輪比分子，分母是多少呢？當然如上也是800（由脈衝當量和絲槓導程決定），所以電子齒輪比是262144/800,最好化成最簡形式。65536/200=16384/50=8192/25,所以分子設定8192，分母是25。
所以臺達伺服我們設置P1-44是8192，P1-45是25。
所以三菱伺服我們設置PA06是8192，PA07是25。
02電子齒輪比的作用
機械可以以任意倍率的輸入脈衝進行移動。
03實例
例一：結構如下，要求每個脈衝對應10μm進給量。已知滾珠絲杆螺導程：Pb＝10mm，減速比：n＝1/2，伺服電機編碼器解析度：Pt ＝262144（三菱MR-J3型），求電子齒輪比。
解：我們都以電機轉一圈為基準，伺服編碼器反饋脈衝是262144，那麼PLC發送脈衝我們假設是X。
電機軸轉1圈，那麼絲槓軸轉動1/n圈，工作檯移動的距離20mm（Pb*1/n）。那麼很顯然每個脈衝對應的絲槓距離是Pb/nX，即10X10-3。
Pb*/nX=10X10-3。
可以解出X=Pb/(n*10X10-3)=10/(0.5*10*10-3)=2000
所以電子齒輪比CMX/CDV=262144/2000。所以，設定CMX＝65536，CDV＝500。
疑問：上圖是筆者在伺服說明書查到的，但是有個問題從動齒輪明顯比主動齒輪大，也就是主動輪比從動輪轉速要高，減速比怎麼可能是1/2呢？是2還差不多。
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例二：要求PLC一個脈衝對應0.01°。已知轉臺：360°/rev，減速比：n＝625/12544，伺服電機編碼器解析度：Pt ＝262144 pulse/rev。
解：我們都以電機轉一圈為基準，伺服編碼器反饋脈衝是262144，那麼電機轉一圈PLC發送脈衝我們假設是X。
電機軸轉1圈，那麼轉臺轉動1/n圈，怎麼知道的呢？利用比例如下
絲槓軸轉動1/n圈，轉臺轉動多少度呢？利用比例
Z=360°/n。
所以PLC發一個脈衝，轉臺轉動Z/X=360/nX，即0.01°。
即：360/nX=0.01。 X=（36000*12544）/625。
CMX/CDV=160/441。
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例三：上位機最大脈衝頻率100000HZ，伺服額定轉速50r/s，伺服編碼器解析度1048576，機械轉速比1：1，絲槓導程10mm，求：①負載最高速度，②脈衝當量，③電子齒輪比。
解：①額定轉速，即最高轉速，50r/s *10mm=500mm/s。
②脈衝頻率100000HZ => 1s發100000個脈衝；最高轉速500mm/s => 1秒走500mm，可以推出100000個脈衝走500mm，也就是1個脈衝走0.005mm，即脈衝當量。
③一個脈衝走0.005mm，絲槓導程10mm需要電機轉一轉，所以電機轉一轉需要10/0.005=2000個脈衝，即電子齒輪比分母，所以電子齒輪比為1048576/2000。約分：65536/125。
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04注意事項
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