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台达伺服的电子齿轮比（Electronic Gear Ratio）是用于匹配伺服伺服电机转速与脉冲指令之间的比例关系的参数，通过调整电子齿轮比，可以让伺服系统适配不同脉冲源（如 PLC、运动控制器）的输出频率，实现精确的位置控制或速度控制。其核心作用是将外部输入的脉冲数转换为伺服电机的实际转动角度 **，满足不同机械结构（如丝杠、齿轮箱）对位移精度的需求。

一、电子齿轮比的基本概念

电子齿轮比本质是一个脉冲缩放系数，通过 “分子 / 分母” 的形式设置（台达伺服中通常用Pn-408[电子齿轮比分子] 和Pn-409[电子齿轮比分母] 表示），计算公式如下：

plaintext

实际移动量 = 输入脉冲数 × (电子齿轮比分子 / 电子齿轮比分母) × (电机每转脉冲数)⁻¹ × 机械减速比⁻¹ × 导程/周长

简化理解：

• 若电子齿轮比 > 1（分子 > 分母）：输入较少脉冲即可让电机转动一圈（脉冲 “放大”，适合高脉冲需求场景）。

• 若电子齿轮比 <1（分子 < 分母）：输入较多脉冲才能让电机转动一圈（脉冲 “缩小”，适合低脉冲需求场景）。

二、核心参数与计算公式

台达伺服电子齿轮比的设置需结合电机编码器分辨率、机械传动结构（如丝杠导程、齿轮减速比）和目标控制精度，核心公式如下：

1. 基本脉冲转换公式

电机转动 1 圈所需的输入脉冲数（称为 “指令脉冲数 / 转”）：

plaintext

指令脉冲数/转 = (编码器分辨率 × 电子齿轮比分母) / 电子齿轮比分子

• 编码器分辨率：台达伺服电机通常为 17 位（131072 脉冲 / 转）或 20 位（1048576 脉冲 / 转，如 ASD-A2 系列），具体参考电机手册。

2. 结合机械结构的计算（最终位移精度）

若需控制机械负载的实际位移（如丝杠推动滑台移动），需加入机械参数：

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输入脉冲数 = (目标位移量 × 编码器分辨率 × 电子齿轮比分母 × 减速比) / (导程 × 电子齿轮比分子)

• 导程：丝杠每转一圈的移动距离（单位：mm）。

• 减速比：机械减速箱的减速比例（如 10:1 表示电机转 10 圈，负载转 1 圈）。

三、设置步骤（以台达 ASD-A2 系列为例）

1. 明确需求参数

假设场景：用 PLC 控制伺服电机驱动丝杠滑台，要求输入 1000 脉冲对应滑台移动 1mm，已知：

• 电机编码器分辨率：131072 脉冲 / 转（17 位）

• 丝杠导程：10mm（每转移动 10mm）

• 无减速箱（减速比 = 1）

2. 计算电子齿轮比

目标：1mm 位移对应 1000 脉冲 → 10mm（1 圈）对应 10000 脉冲（即 “指令脉冲数 / 转 = 10000”）。

根据 “指令脉冲数 / 转” 公式反推：

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10000 = (131072 × 电子齿轮比分母) / 电子齿轮比分子  
→ 电子齿轮比（分子/分母）= 131072 / 10000 ≈ 13.1072

取近似整数比（分子和分母需为整数）：

• 分子（Pn-408）= 131072 ÷ 32 = 4096

• 分母（Pn-409）= 10000 ÷ 32 ≈ 312.5 → 取 313（或四舍五入为 312，根据精度需求调整）

最终设置：Pn-408=4096，Pn-409=313（近似满足 1000 脉冲 /mm）。

3. 通过伺服软件设置参数

• 连接台达伺服调试软件（如 ASDA-Soft），进入 “参数设置” 界面。

• 找到Pn-408（电子齿轮比分子）和Pn-409（电子齿轮比分母），输入计算值。

• 保存参数并重启伺服，设置生效。

四、常见应用场景与调整原则

1. 场景 1：匹配 PLC 脉冲输出能力

若 PLC 最大脉冲频率较低（如 100kHz），需通过电子齿轮比 “放大” 脉冲，让电机达到更高转速：

• 例：电机额定转速 3000rpm，编码器 131072 脉冲 / 转 → 电机每转需 131072 脉冲，对应 PLC 脉冲频率需 (3000/60) × 131072 = 6,553,600Hz（远超 PLC 能力）。

• 调整：设电子齿轮比 = 1/10 → 指令脉冲数 / 转 = 131072×10/1=1,310,720 → 所需 PLC 频率 = (3000/60) × 1,310,720 ÷ 10 = 655,360Hz（仍过高，可继续缩小比例）。

2. 场景 2：提高位移控制精度

若机械要求 0.01mm 的控制精度，丝杠导程 10mm（每转 10mm → 每 0.01mm 对应 0.001 转）：

• 电机每 0.01mm 需转动的脉冲数 = 131072 × 0.001 = 131.072 脉冲。

• 若输入脉冲对应 0.01mm，则电子齿轮比需满足：输入 1 脉冲 = 131.072 脉冲（电机侧）→ 分子 / 分母 = 131.072 → 设为 131072/1000。

五、注意事项

1. 分子分母范围：台达伺服Pn-408和Pn-409通常支持 0~4,294,967,295（32 位无符号整数），需确保数值在范围内。

2. 避免除不尽误差：尽量将比例化简为最简整数比（如 131072/10000 = 16384/1250 = 8192/625），减少累积误差。

3. 与机械配合：若机械有减速箱，需在公式中加入减速比（减速比 > 1 时，电机转多圈对应负载转 1 圈，需增大电子齿轮比）。

4. 测试验证：设置后通过实际运动测试（如输入 N 个脉冲，测量负载实际位移），微调分子 / 分母修正误差。

通过合理设置电子齿轮比，可让台达伺服系统灵活适配不同的控制需求和机械结构，是实现高精度位置控制的核心步骤。实际应用中需结合具体参数计算，并通过调试软件验证效果。