FANUC 伺服电机参数 No.2216 详解：SMTBKL
本文内容整理自《FANUC AC SERVO MOTOR αi/βi series 参数说明书》（B-65270CM），参数分类：2200 大型/特殊伺服参数。
参数速查表
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 参数号 | No.2216 |
| 数据类型 | 位型 |
| 所属分类 | 2200 大型/特殊伺服参数 |
| 手册编号 | B-65270CM |
位定义
| 位号 | 符号 | 说明 |
|---|---|---|
| #0 | SMTBKL | 智能反向间隙补偿（半闭环） 0： 无效 1： 有效 2188 智能反向间隙补偿（半闭环）形状系数 [单位] 100mm [数据范围] -32768 |
参数说明（手册原文）
【#0 SMTBKL】智能反向间隙补偿（半闭环） 0： 无效 1： 有效 2188智能反向间隙补偿（半闭环）形状系数 [单位] 100mm [数据范围] -32768~32767 [默认值] 0 [设定极限值] No.2105 设定值的10分之1以上（设定太小的值时会引起振荡） 设定0时，将长度依赖项作为零来处理。
此参数较大时，表示齿隙的位置依赖性较强。注释旋转轴上，无法进行使用了形状系数的位置依赖的补偿（不需要） 2189智能反向间隙补偿（半闭环）扭力系数 [单位] 内部单位（参见伺服向导的参数视窗） [数据范围] 032767 [默认值] 0 [建议设定值] 10005000左右设定较大的值时，有可能会引起的振荡。
若是无负载电机单体，设定1000时补偿量为1um左右。2190智能反向间隙补偿（半闭环） 补偿量极限 [单位] 0.01μm（直线轴），0.01mdeg（旋转轴） [数据范围] 0~32767 [默认值] 0将智能反向间隙补偿（半闭环）的补偿量以±(0.01×No.2190)[μm]予以钳制。
1851反向间隙补偿量 [单位] 检测单位 [数据范围] 032767 [建议设定值] 0 [说明] 通常不需要。除了损失运动（滚珠丝杠的弹性变形）外，在象限突起（松动）显著时使用。2660推测负载扭矩固定值 [设定范围] -3276832767 [设定单位] TCMD [默认值] 0 [说明] 为了抑制停止时伺服电机摇晃，切削给进停止时及快进时可以固定补偿量。
- 伺服功能详细 B-65270CM/10 - 276 - 注释本功能只在补偿量固定对应系列中有效。将推测负载扭矩的固定值参数设定为No.2660=0时的规格与以往的软件相同。[设定步骤] 1) 设定为No.2660=0，测量电机停止中的推测负载扭矩值sta[%]。
根据以下公式设定No.2660。No.2660=sta[%]×7282/100采用伺服向导时的设定步骤 1) 使功能位No.2216#0=1，将补偿系数（No.2188、No.2189）及No.2660 设定为0。2) 使伺服电机朝着正方向动作，并使其停止。
如下图所示，测量停止中的推测负载扭矩sta[%]。4) 从下述公式中导出No2660。No.2660=0.2[%]×7282/100=14.56⇒15不采用伺服向导时的设定步骤 1) 使功能位No.2216#0=1，将补偿系数（No.2188、No.2189）及No.2660 设定为0。
使伺服电机朝着正方向动作，并使其停止。3) 从伺服调整画面测量电机停止中的实际电流值。4) 通过下述公式计算推测负载扭矩sta[%]。停止中的负载扭矩sta[%]= ×√2连续电流[Arms] ×实际电流[%] 放大器的最大电流 [Ap] 5) 根据导出的sta[%]，通过“(3)参数设定”中记载的公式计算No.2660。
停止中推测负载扭矩 SMTTRQ sta = 0.2 % B-65270CM/10 5. 伺服功能详细 - 277 - (4) 调整方法 Step 1：初始设定调整开始前预先设定表5.5.8(b)中所示的参数。只要使用伺服向导的参数视窗，就可如图5.5.8 (d)所示简单地设定这些参数。
表 5.5.8 (b) 参数的设定方法参数设定值含义 No.2061 每台电机的标准设定值电机惯量 No.2191 机械设计上的惯量包含电机的驱动系统的全部惯量 No.11811 机械设计上的坐标滚珠丝杠-电机连接的位置 No.1851 0标准反向间隙补偿无效化 No.2048 0反向间隙加速无效化 No.2189 0智能反向间隙补偿形状系数 No.2190 0智能反向间隙补偿扭力系数 No.2216#0 1（功能有效） 智能反向间隙补偿的功能位图 5.5.8 (d) 智能反向间隙补偿（半闭环）的参数视窗 5. 伺服功能详细 B-65270CM/10 - 278 - Step 2：球杆仪测量在无补偿状态下进行2轴圆弧插补动作，并进行球杆仪测量。
同时利用伺服向导进行两个数据即SCREWL、SMTTRQ 的测量。测量波形示例如图5.5.8(e)中所示。为了检查齿隙的位置依赖性，也可以在多个坐标上进行球杆仪测量（同时进行伺服向导测量）。图 5.5.8 (e)圆弧动作中的球杆仪（雷尼绍QC-20W）以及利用伺服向导进行的测量 ΔSMTTRQ[%] CH1: SCREWL[mm] CH2: SMTTRQ[%] ΔSMTTRQ is about 2.5% Each backlash at the four quadrants 测量4象限的齿隙这种情况下，△SMTTRQ=2.5%这一精度就足够了 B-65270CM/10 5. 伺服功能详细 - 279 - 参考：进行球杆仪测量的坐标的选法图5.5.8(f)中列出机械的示例。
特别是在Y 轴上，可以认为齿隙会随工作台位置而变动。可以认为X 轴的齿隙中不存在位置依赖性。即使在这样的情况下，也只要选择右侧的说明图那样的对角线上的坐标，就会提高效率。譬如，在A 和C 这两个圆弧中，只要进行球杆仪测量，就可以对Y 轴的齿隙确认位置依赖性。
位于离开电机较远侧的C， 弹簧元件变长，因而出现较大的齿隙。圆弧A、C 中X 轴的齿隙不太变化，因此，从加工精度的观点来看，使用圆弧C 的测量结果较为合理。工作台 Y轴电机 X轴行程 300mm Y轴行程 900mm 连接部机械坐标 Y = 1500 X Y 机械坐标原点 X轴电机连接部机械坐标 X = 500 R100mm （100, 100） 最靠近电机最远离电机 R100mm (200, 800) 对角线实际加工区域 R100mm （150, 450） A B C 图 5.5.8 (f) 具有细长行程的机械示例注释在旋转轴上利用别的测量方法测量齿隙。
在被视为不存在齿隙的位置依赖性时，只选择中央的1点进行球杆仪测量就足够了。请作为简略调整来使用。5. 伺服功能详细 B-65270CM/10 - 280 - Step 3：基于伺服向导的参数计算可通过图形视窗进行智能反向间隙补偿（半闭环）的参数计算。
请在图5.5.8(g)中所示的视窗上，一边观察表示滚珠丝杠的位置关系的图解，一边输入值。旋转轴的情况下，请将齿隙长度的单位μm 理解为mdeg（0.001deg)进行输入。图 5.5.8 (g) 伺服向导的智能反向间隙补偿（半闭环）调整辅助功能注释有关扭力系数，只可以1处的齿隙值进行计算。
齿隙值在圆弧的两端不同时，选择如下两种方法进行调整。 使用两端的齿隙的中间值 使用较大的值，设定为补偿量极限No.2190=较小的一方的齿隙只要点击“Calc coef”（系数计算）按钮，就可以计算参数。请选择位置关系。（此例中处于若坐标变大弹簧元件就会变长的位置关系） 忽略位置依赖性时勾选此处。
输入两处的测量结果（靠近电机的圆弧和远离电机的圆弧，或者一个圆弧的两端这样的组合）。请输入停止时的负载扭矩处于若坐标变大弹性要素就会变短的位置关系。B-65270CM/10 5. 伺服功能详细 - 281 - 注释：无法利用与调整辅助功能对应的伺服向导的情形通过下式计算参数。
4 1 10 2 2 [%] SMTTRQ ] μm [ BL [%] SMTTRQ ] μm [ BL ] mm [ SCREWL SCREWL 1 2105 . No 2188 . No × ∆ − ∆ − × = − B B A A B A [%] SMTTRQ ] mdeg or μm [ BL 2 1000 2189 No. ∆ × = (BL: BackLash) 下标A、B 表示测量位置。
弹簧元件长度SCREWL 以mm 单位代入，齿隙BL 以μm 单位代入（旋转轴以 mdeg 单位代入），反转时的扭矩变化ΔSMTTRQ 以%单位代入。对于旋转轴，假设No.2188=0，只进行No.2189 的计算。计算例1假设在某一直线轴上获得了如下测量结果。
这种情况下，可以按照如下方式计算No.2188。A 点 B 点 No.2105 562（αiS8/4000） SCREWL 100mm 400mm BL 1μm（左侧） 2.5μm（右侧） ΔSMTTRQ 2.3% 2.2% （值越小位置依赖性越强） 计算例2假设在某一旋转轴上获得了如下测量结果。
这种情况下，可以按照如下方式计算No.2188。行程中央 BL 0.24mdeg（2值的中间值） ΔSMTTRQ 2.7% 126 2.7 24 .0 2 1000 2189 No. = × = Step 4：象限突起的调整在进行智能反向间隙补偿的调整后，最后进行反向间隙加速功能的调整。
智能反向间隙补偿（半闭环），有助于消除齿隙，对合圆弧曲线的面。但是，调整无法消除象限突起。只要已进行智能反向间隙补偿的调整，就会明显地有象限突起残留，可以轻易地进行反向间隙加速功能的调整。调整的一个示例如图5.5.8(h)中所示。图 5.5.8 (h) 包含直至反向间隙加速调整的调整效果 68 10 2 2 2.2 5.2 3.2 1 400 100 1 562 2188 . No 4 1 = × − − × = − 2μm/div スマート バックラッシ補正 2μm/div 2μm/div 無補正（調整前） スマート バックラッシ補正 ＋ バックラッシ加速大きなバックラッシ バックラッシ解消だが 象限突起が残る バックラッシ加速で 象限突起も解消无补偿（调整前） 在齿隙加速中也消除象限突起智能反向间隙补偿智能反向间隙补偿 + 齿隙加速较大的齿隙虽然齿隙消除， 但是象限突起残留 5. 伺服功能详细 B-65270CM/10 - 282 - 调整的提示在使用智能反向间隙补偿（半闭环）中设想的问题及其解决方法如表5.5.8(c)中所示。
请在调整时进行参考。表 5.5.8 (c) 智能反向间隙补偿（半闭环）的调整提示问题相关参数解决方法补偿量过大而出现咬齿(*1) No.2188, 2189 No.2190 减小形状系数、扭力系数。设定补偿量极限。与负载扭矩无关，始终有齿隙 No.1851 调整标准反向间隙补偿。
圆弧形状大幅度走样 No.2087 再确认扭矩偏置。无法进行球杆仪测量 No.2188, 2189 No.2190 将形状系数设定为0，设定较大的扭力系数，对补偿量极限设定齿隙量(*2) (*1) 若利用伺服向导测量SMTBKL，即可确认补偿量被如何输出。
(*2) 虽然不能说调整这样的使用方法，但是只要有补偿量极限，就可期望不发生切口。B-65270CM/10 5. 伺服功能详细 - 283 - 5.5.9智能反向间隙补偿（全闭环） (1) 概要智能反向间隙补偿（全闭环），是在进行全闭环或双重位置反馈控制的机械上，自动测量电机、机械间的齿隙长度，进行最佳的象限突起补偿的一种功能。
扭力、松动大的大型机械上提高圆度（减小误差）。齿隙长度根据电机侧传感器（脉冲编码器）和机械侧传感器（直线尺等）的位置信息，在轴移动时被依次更新。本功能的控制方框图（图5.5.9(a)）和基于本功能的象限突起补偿例（图5.5.9(b)）如下所示。
移動指令 + - ∑ ERR PG VCMD 1/s バックラッシ 駆動方向バックラッシ端位置 POSF + - + - バックラッシ内モータ位置(SFERR) s Kps 補正ゲイン ABS 機械速度 + + 图5.5.9 (a) 智能反向间隙补偿（全闭环）方框图智能反向间隙补偿（全闭环）中，通过在速度反转时反馈表示齿隙内的电机位置的半全误差（SFERR），缩短电机在齿隙内移动的时间来减小象限突起。
图5.5.9 (b) 智能反向间隙补偿（全闭环）使用例 (2) 可使用的伺服软件系列/版本 CNC 伺服软件备注系列版本 Series 30i/31i/32i/35i-B 90J0 02.0版或更新版 Power Motion i-A 90K0 02.0版或更新版 Series 0i-F 90M0 90L0 03.0版或更新版 01.0版或更新版 90M8 90L8 03.0版或更新版 01.0版或更新版 (3) 注意事项无法对半闭环控制的轴使用。
无法对电机和全闭环传感器之间有滑动的轴使用。本功能在回零、手动进给等模式下无效。驱动方向齿隙端位置齿隙内电极位置（SFERR） 补偿增益移动指令机械速度齿隙功能OFF 功能ON 象限突起大象限突起小 5. 伺服功能详细 B-65270CM/10 - 284 - (4) 参数设定 (4.1) 智能反向间隙补偿（全闭环）参数请将智能反向间隙补偿（全闭环）的功能位（No.2567#2）设定为有效(1)。
双重位置FB 控制（No.2019#7）轴时，请将双重位置FB 机用半闭环侧自动齿隙补偿（No.2567#4）设定为有效(1)。此外，双重位置FB 轴上对半闭环侧施加了基于No.1851 的齿隙补偿时，请将No.1851 设定为0或者微小的值。
设定与调试要点
- 本参数属于伺服控制/伺服电机相关参数，设定值随机床、电机与放大器组合而不同，手册第 9 章「参数详细」给出了逐位含义。
- 位型参数按 #7～#0 各位独立设定 0/1；修改前务必记录原值，部分位由系统根据检测器/控制方式自动设定，请勿强行更改。
- 实际设定值与调试请以机床厂家（MTB）要求和现场工况为准；改动后按手册确认生效条件（部分需断电重启）。
- 若设定后出现 SV 报警或动作异常，请参照 B-65270CM 第 4 章《伺服参数的调整》逐项排查。
相关参数（同分类）
同属「2200 大型/特殊伺服参数」分类的伺服参数：
- No.2200 OVSP / FULLCP / IQOB / ABG0 / RISCMC / P2EX
- No.2201 CROFS / RNLV / CPEE
- No.2202 VGCCR / PIAL / OVS1 / DUAL0W
- No.2203 CRPI / VFFINE / FRCAX2 / TCMD4X
- No.2204 HSTP10 / PGTWN2 / DBS2
- No.2205 HD2O / HD2O / HDIS
- No.2206 HBFS
- No.2207 NEGSHC / PK2D50
- No.2208 TQMNT
- No.2209 HCNGL
- No.2210 PK12S2 / ESPTM0 / ESPTM1
- No.2211 PHCP / PLW2 / PLW4
相邻参数
← No.2215 TCPCLR / ABT2 | No.2220 DECAMR / P16 →
常见问题
Q：No.2216 应该设成多少？
A：本参数的设定值随机床、电机与放大器组合而不同，手册不给出统一固定值；请以机床厂家（MTB）提供的参数表为准，并按本页说明与现场工况调整。
Q：换了电机/放大器后这个参数要改吗？
A：伺服相关参数与电机代码、放大器型号强相关，更换后通常需要按新配置重新确认；建议以机床厂家提供的参数表为准。
在参数查询工具中检索
→ 打开「FANUC 伺服电机参数」查询工具并检索 No.2216
本页内容整理自 B-65270CM 公开技术手册，用于现场调试参考；实际设定请以您所用机型、对应版本的官方手册为准。