PLC定位控制基础:脉冲当量的计算与调整​

脉冲当量的计算与调整

1，工程项目定位控制要求的计算，有三个基本物理量（参数）。


第一个是位移距离，即脉冲个数P。



第二个是位移速度，即脉冲频率f。



第三个是位移精度，即脉冲当量δ。



2，参与计算的参数。



一类是已知（固有）参数，硬件选定，相关参数不再变化，如：



丝杆螺距（多线的为导程）D：丝杆转一圈工作台移动的直线距离。
工作台最大运行速度Vm：电机最大转速下的最大工作台移动速度。
编码器分辨率Pm：一圈脉冲数或编码器反馈给伺服的脉冲数。

电机额定转速Nn：电机制造厂商设定的最高转速。

电机最大运行转速Nm：在最大频率下转速。


另一类是设定（计算）参数：根据控制要求来设置的参数，有：


脉冲当量δ：一个脉冲使工作台移动的距离（μm/pls）或圆周移动的角度（deg/pls）。


工作台位移距离d：按控制要求。

工作台位移速度v：按控制要求。
工作台位移时间t：按控制要求。


电机运行转速n：正常工作当中的速度。

电机运行圈数N：完成位移距离的运行圈数。
电子齿轮比：MD。

电子齿轮比分子：CMX控制器输出的脉冲。

电子齿轮比分母：CDV伺服器转换的脉冲。



控制器输出运行脉冲频率f：按定位速度的控制要求而定。

控制器输出脉冲数P：按定位距离的控制要求而定。

伺服器输出脉冲数P0：按电子齿轮比调整。

伺服器输出运行脉冲频率f0：按电子齿轮比调整。


脉冲当量与系统本身的固有参数有关，与所发脉冲数无关，称为固有脉冲当量。
固有脉冲当量不符合控制要求时，通过电子齿轮比的调整来完成。



电子齿轮比还有一个的作用是调整电机的转速。


3，参数核算。



为了防止电机损坏与定位控制的安全、准确，必须对最高速度、可发脉冲数、电子齿轮比等进行核算、调整。



4，公式：



距离公式，

d=v*t=D*N=P*δ。


圈数公式，

N=P/Pm。

脉冲当量公式，

δ=d/P=（D*N）/P=[D*(P/Pm)]/P=D/Pm。


带减速装置，有一个减速比（k：1），


δ=D/（Pm*k）。


带减速装置的角度位移，
δ=360/（Pm*k）。


同步皮带轮的位移，
δ=（π*D）/Pm。


齿轮传动的位移，

δ=（π*m*Z）/Pm。


m模数，Z齿数。



速度公式，

v=d/t=D*n。

电子齿轮比公式，

MD=CMX/CDV=P0/P=f0/f。



f=(n*Pm)/MD。



P0=P*MD=P*CMX/CDV。



f0=f*MD=f*CMX/CDV。

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