德國(guó) Pauly 控制系統(tǒng) PSR Pauly 技術(shù)交流

一、品牌與產(chǎn)品概述

Pauly GmbH & Co. KG 位于德國(guó)弗里德貝格，長(zhǎng)期從事自動(dòng)化與控制設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造。其 PSR Pauly 控制系統(tǒng)是一套模塊化數(shù)字控制系統(tǒng)，主要面向伺服液壓與電動(dòng)軸的控制場(chǎng)景。系統(tǒng)采用組合式結(jié)構(gòu)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際需求搭配 CPU、電源與 I/O 模塊，適應(yīng)不同復(fù)雜度的控制任務(wù)。

二、產(chǎn)品類(lèi)型

緊湊型控制系統(tǒng)

模塊化控制系統(tǒng)

嵌入式控制單元

多軸同步控制系統(tǒng)

分布式 I/O 系統(tǒng)

可視化操作面板

擴(kuò)展模塊（ERM）

19 英寸機(jī)架式控制系統(tǒng)

總線(xiàn)接口模塊

定制化控制解決方案

三、主要型號(hào)

PSR Pauly Kompaktsystem L

PSR Pauly Kompaktsystem S

PSR Pauly Kompaktsystem offen

PSR Pauly 19″ System

PSR Pauly ERM-Modul

PSR Pauly MMI Frontplatte

PSR Pauly CPU FR32

PSR Pauly CPU RZA

PSR Pauly MODULbus I/O

PSR Paully Visualisierungseinheit

四、產(chǎn)品介紹

PSR Pauly Kompaktsystem L

該型號(hào)為大型緊湊系統(tǒng)，采用封閉式外殼，適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。系統(tǒng)提供 12 個(gè) MODULbus 插槽，支持多種 I/O 與功能卡的組合。

技術(shù)參數(shù)：最大控制軸數(shù) 20 個(gè)；采樣周期等間距，最小可達(dá) 1ms；支持總線(xiàn)協(xié)議 Profibus、EtherCAT、Ethernet、CAN；供電電壓 24V，內(nèi)部集成隔離電源 ±5V、±15V。

工作原理：系統(tǒng)通過(guò)微控制器（Fujitsu FR32 或 Renesas RZA）運(yùn)行硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，以固定采樣周期讀取傳感器信號(hào)并執(zhí)行控制算法，計(jì)算結(jié)果經(jīng)接口輸出至執(zhí)行器。設(shè)定值計(jì)算可在 1ms 內(nèi)完成 9 軸 3D 幾何計(jì)算與坐標(biāo)變換。

PSR Pauly Kompaktsystem S

小型緊湊系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)與 L 型相似但尺寸更小，適合空間受限的安裝場(chǎng)景。

技術(shù)參數(shù)：最大控制軸數(shù) 8 個(gè)；采樣周期等間距，最小 1ms；支持總線(xiàn)協(xié)議 EtherCAT、CAN；連接方式前部夾緊或插接；內(nèi)部集成電壓與溫度監(jiān)控功能。

工作原理：與 Kompaktsystem L 相同，采用模塊化插槽結(jié)構(gòu)，運(yùn)行相同的控制算法庫(kù)，適用于中小型設(shè)備控制。

PSR Pauly Kompaktsystem offen

開(kāi)放式緊湊系統(tǒng)，未配置封閉外殼，適合集成至用戶(hù)設(shè)備內(nèi)部。

技術(shù)參數(shù)：最大控制軸數(shù) 20 個(gè)；支持總線(xiàn)協(xié)議 Profibus、EtherCAT、Ethernet、CAN；供電電壓 24V；內(nèi)部集成電源故障與看門(mén)狗無(wú)電位觸點(diǎn)。

工作原理：系統(tǒng)板卡直接安裝于用戶(hù)機(jī)柜內(nèi)，通過(guò)背板總線(xiàn)連接各模塊，其余工作原理與 L 型一致。

PSR Pauly 19″ System

19 英寸機(jī)架式系統(tǒng)，適用于標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)機(jī)柜安裝。

技術(shù)參數(shù)：支持最大 20 個(gè)軸控制；多槽位背板設(shè)計(jì)；支持 MODULbus 全系列功能卡；集成 Ethernet 接口；內(nèi)部電壓與溫度監(jiān)控。

工作原理：采用機(jī)架式結(jié)構(gòu)，各功能模塊插入背板，通過(guò)系統(tǒng)總線(xiàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，控制算法在中央 CPU 模塊中執(zhí)行。

PSR Pauly ERM-Modul

擴(kuò)展模塊，用于增加系統(tǒng) I/O 點(diǎn)或特定功能。

技術(shù)參數(shù)：占用 1 個(gè) MODULbus 插槽；支持?jǐn)?shù)字量輸入輸出、模擬量輸入輸出、編碼器接口等類(lèi)型；供電由背板提供。

工作原理：模塊通過(guò) MODULbus 與 CPU 通信，接收控制指令并返回狀態(tài)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能擴(kuò)展。

PSR Pauly MMI Frontplatte

前面板模塊，用于操作與顯示。

技術(shù)參數(shù)：集成 VGA 接口；支持按鍵或觸摸操作；顯示尺寸可選；安裝于系統(tǒng)前面板位置。

工作原理：模塊連接 CPU 的顯示接口，運(yùn)行本地可視化界面，用戶(hù)通過(guò)面板進(jìn)行操作參數(shù)設(shè)置與狀態(tài)監(jiān)控。

PSR Pauly CPU FR32

基于 Fujitsu FR32 微控制器的中央處理單元。

技術(shù)參數(shù)：主頻 32 位架構(gòu)；內(nèi)置實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)；集成 VGA 輸出；支持 Ethernet 接口；工作溫度范圍 -20°C 至 +70°C。

工作原理：CPU 模塊作為系統(tǒng)核心，執(zhí)行控制算法、總線(xiàn)通信、設(shè)定值計(jì)算與監(jiān)控功能，通過(guò)背板與 I/O 模塊交換數(shù)據(jù)。

PSR Pauly CPU RZA

基于 Renesas RZA 微控制器的中央處理單元。

技術(shù)參數(shù)：32 位處理器；更高計(jì)算性能；集成 VGA 輸出；支持 Ethernet 接口；采樣周期可配置至 0.5ms。

工作原理：與 FR32 型號(hào)功能一致，適用于對(duì)計(jì)算性能要求更高的應(yīng)用場(chǎng)景。

PSR Pauly MODULbus I/O

系列 I/O 模塊，包括數(shù)字量、模擬量、編碼器等多種類(lèi)型。

技術(shù)參數(shù)：每模塊占用 1 個(gè)插槽；數(shù)字量輸入輸出 16 至 32 點(diǎn)；模擬量分辨率 12 位或 16 位；編碼器接口支持增量式與絕對(duì)式。

工作原理：模塊通過(guò) MODULbus 接收 CPU 指令，將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量供 CPU 處理，或?qū)?CPU 輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行信號(hào)。

PSR Pauly Visualisierungseinheit

獨(dú)立或集成式可視化單元。

技術(shù)參數(shù)：支持 VGA 輸出；可配置觸摸屏；通過(guò) Ethernet 或串口與控制系統(tǒng)通信；顯示尺寸 7 至 15 英寸可選。

工作原理：?jiǎn)卧\(yùn)行可視化軟件，通過(guò)通信接口讀取控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)，以圖形化方式顯示設(shè)備狀態(tài)，并接收操作指令下發(fā)至控制系統(tǒng)。

五、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)

模塊化結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)采用 12 插槽背板與 MODULbus 卡設(shè)計(jì)，用戶(hù)可根據(jù)實(shí)際需要組合 CPU、電源、I/O 與功能模塊。同一系統(tǒng)可覆蓋從簡(jiǎn)單單軸到復(fù)雜多軸的控制需求。

多種總線(xiàn)接口支持

系統(tǒng)支持 Profibus、EtherCAT、Ethernet、CAN 等常用總線(xiàn)協(xié)議，可與不同品牌的上級(jí) PLC 或現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備配合使用，便于融入現(xiàn)有控制系統(tǒng)架構(gòu)。

硬實(shí)時(shí)控制能力

系統(tǒng)采用等間距采樣與硬實(shí)時(shí)架構(gòu)，設(shè)定值計(jì)算與多軸協(xié)調(diào)可在 1ms 內(nèi)完成，適用于對(duì)響應(yīng)時(shí)間與同步精度有要求的控制場(chǎng)景。

長(zhǎng)期硬件供應(yīng)保障

制造商通過(guò)自主生產(chǎn)與元器件庫(kù)存管理，提供至少 10 年的硬件供應(yīng)周期，便于設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中的維護(hù)與備件更換。

內(nèi)置監(jiān)控與保護(hù)功能

系統(tǒng)內(nèi)部集成電壓與溫度監(jiān)控，電源故障與看門(mén)狗提供無(wú)電位觸點(diǎn)輸出，便于外部系統(tǒng)及時(shí)獲取狀態(tài)信息，減少異常運(yùn)行帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。

六、主要應(yīng)用

伺服液壓多軸控制系統(tǒng)

適用于需要多軸同步運(yùn)動(dòng)的液壓設(shè)備，如壓力機(jī)、注塑機(jī)、材料試驗(yàn)機(jī)等。系統(tǒng)可完成軸間位置、速度、力的協(xié)同控制。

高精度定位設(shè)備

應(yīng)用于對(duì)定位精度要求較高的自動(dòng)化設(shè)備，如數(shù)控加工設(shè)備、精密裝配設(shè)備、測(cè)量設(shè)備等。

測(cè)試與仿真平臺(tái)

在材料測(cè)試、結(jié)構(gòu)測(cè)試、車(chē)輛部件測(cè)試等場(chǎng)景中，系統(tǒng)可提供設(shè)定值生成、數(shù)據(jù)采集與閉環(huán)控制功能，支持復(fù)雜載荷譜的再現(xiàn)。

成形與沖壓設(shè)備

用于液壓成形、深拉伸、沖壓等工藝設(shè)備，實(shí)現(xiàn)壓力與位置的閉環(huán)調(diào)節(jié)，適應(yīng)不同工序的控制要求。

專(zhuān)用機(jī)床與自動(dòng)化產(chǎn)線(xiàn)

可集成至專(zhuān)用加工設(shè)備或自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)中，完成多軸聯(lián)動(dòng)、物料輸送、工藝參數(shù)調(diào)節(jié)等控制任務(wù)。