Řešení

APQ C6 Ultra Multi-LAN ultrakompaktní integrovaný průmyslový počítač v laserovém řezacím zařízení

APQ C6 Ultra Multi-LAN ultrakompaktní integrovaný průmyslový počítač v laserovém řezacím zařízení

APQ C6 Ultra Multi-LAN ultrakompaktní integrovaný průmyslový počítač v laserovém řezacím zařízení

Laserové řezání, jakožto klíčový proces v moderní průmyslové výrobě, se široce používá ve špičkových výrobních oblastech, jako je zpracování plechů, automobilový průmysl, letecký průmysl a 3C elektronika. S neustálým zvyšováním výkonu laseru se zvyšují požadavky na přesnost řezání a chytrá výroba klade rostoucí nároky na propojení zařízení, což výrazně zvyšuje složitost řídicích systémů laserového řezání. Vysoce výkonná laserová řezací zařízení se musí současně připojovat k více typům zařízení, včetně laserových ovladačů, karet pro řízení pohybu, kamer pro vizuální polohování, I/O modulů, bezpečnostních světelných závěsů, senzorů tlaku plynu a továrních systémů MES.

Po několika kolech výběru modelu a důkladném ověřování v terénu si zákazník nakonec vybral vestavěný průmyslový počítač APQ C6 Ultra Multi-LAN Ultra-Compact jako základní řídicí a datovou komunikační platformu pro své vysoce výkonné laserové řezací zařízení nové generace.

Výzva pro zákazníky

  • Vysokorychlostní komunikace s více zařízeními:Laserové řezací zařízení se musí současně připojit k laserovému ovladači, kartě řízení pohybu, senzorům řezací hlavy, pomocným plynovým ventilům, ovladači chladicího systému, systému odsávání prachu a dalším zařízením. To vyžaduje, aby hlavní ovladač poskytoval více nezávislých síťových rozhraní, aby bylo možné datový provoz oddělit bez zahlcení.
  • Ultrakompaktní prostorová omezení:Prostor uvnitř rozvaděče laserového řezacího zařízení je extrémně omezený. Zejména v rámci trendu návrhu „kompaktních elektrických rozvaděčů“ musí mít řídicí jednotka extrémně kompaktní rozměry pro flexibilní nasazení v úzkých prostorech.
  • Zpracování dat na okraji sítě v reálném čase:Nastavení řezných parametrů v reálném čase, stejně jako sběr a předzpracování procesních dat, musí být prováděno na straně zařízení. To vyžaduje, aby řídicí jednotka poskytovala dostatečný výpočetní výkon při zachování nízké spotřeby energie, aby se mohla přizpůsobit tepelným podmínkám uzavřené rozvaděče.
  • Flexibilní nasazení a možnosti rozšíření:Zařízení pro laserové řezání různých výkonových tříd a modelových typů mají různé požadavky na způsoby montáže řídicí jednotky a funkční rozšíření, takže je nezbytná podpora více možností instalace a modulárního rozšíření.
  • Přizpůsobivost průmyslovému prostředí:V dílnách pro laserové řezání se běžně vyskytují teplotní výkyvy, vibrace zařízení a elektromagnetické rušení, takže řídicí jednotka musí nabízet spolehlivost průmyslové úrovně, včetně provozu v širokém rozsahu teplot a odolnosti proti vibracím/nárazům.
摄图网_604831227_工厂车间内数控激光切割机切割金属(企业商用)

Řešení APQ

激光切割C6特点(EN)(1)
  • Čtyři gigabitové ethernetové porty pro paralelní komunikaci s více zařízeními:Zařízení pro laserové řezání musí udržovat komunikaci v reálném čase s více zařízeními, včetně laserového zdroje, karty pro řízení pohybu, senzorů řezací hlavy a pomocných systémů. C6 Ultra integruje čtyři gigabitové ethernetové řadiče Intel® i210-AT a poskytuje čtyři nezávislé LAN porty RJ45. V reálných nasazeních laserového řezání mohou tyto čtyři LAN porty realizovat fyzickou izolaci a oddělení dat napříč čtyřmi kanály – pro řízení laseru, komunikaci pohybového systému, sběr dat ze senzorů a monitorování hostitelského počítače – čímž se zcela zabrání zpoždění komunikace nebo ztrátě paketů způsobené zahlcením na jedné síťové cestě a zajistí se efektivní koordinace mezi všemi subsystémy během procesu řezání.
  • Ultrakompaktní šasi pro flexibilní integraci v omezeném prostoru:C6 Ultra měří pouze 150,7 × 114,5 × 45 mm – jen o málo větší než chytrý telefon. Používá chladič ze slitiny hliníku s pozinkovaným ocelovým šasi a podporuje tři způsoby montáže: montáž na stěnu, montáž na DIN lištu a instalaci na stůl. Vzhledem k tomu, že laserová řezací zařízení se stále více zaměřují na konstrukci „kompaktní elektrické rozvaděče“, lze ultrakompaktní velikost C6 Ultra flexibilně zabudovat do omezeného prostoru rozvaděče, čímž se uvolní více instalačního prostoru pro další klíčové komponenty, jako jsou napájecí zdroje laseru a servopohony.
  • Ultraprocesor kombinující nízkou spotřebu energie a vysoký výkon:C6 Ultra je poháněn procesorem Intel® Core™ Ultra 5 125U s TDP pouhých 15 W. Používá heterogenní architekturu sestávající z jader 2P + 8E + 2LPE, celkem tedy 12 jader a 14 vláken, s maximální turbo frekvencí až 4,3 GHz. Je vybaven jedním slotem DDR5 SO-DIMM s podporou až 32 GB paměti a poskytuje vynikající multitaskingové schopnosti za podmínek nízké spotřeby energie a dokáže současně zpracovávat laserové ovládání, řízení pohybu, polohování pomocí systému vidění, sběr dat a další úkoly.
  • Bohatá rozhraní a flexibilní rozšíření pro přizpůsobení na vyžádání:C6 Ultra nabízí čtyři porty USB 5 Gb/s typu A a jedno rozhraní HDMI pro zobrazení, což usnadňuje připojení periferií a lokální ladění. Pro průmyslovou komunikaci podporuje volitelnou konfiguraci s jedním portem RS232/485 a jedním sériovým portem RS232, což umožňuje flexibilní přístup k senzorům nebo průmyslovým řídicím jednotkám. Co se týče rozšiřitelnosti, zahrnuje jeden slot M.2 Key-M pro úložiště NVMe SSD, jeden slot Mini PCIe a jeden slot M.2 Key-E pro rozšiřující moduly, jako jsou 4G, Wi-Fi, Bluetooth a CAN. A co je důležitější, C6 Ultra podporuje dodávání barebone systémů, což zákazníkům umožňuje vybrat si paměťové, úložné a rozšiřující moduly podle skutečných scénářů aplikace, což skutečně umožňuje „přizpůsobení na vyžádání a efektivní integraci“.
  • Spolehlivost průmyslové úrovně pro náročná prostředí laserových dílen:Podporuje provoz v širokém teplotním rozsahu od 0 do 60 °C a skladování od -40 do 80 °C, takže je vhodný pro vysoké letní teploty a sezónní teplotní výkyvy v laserových řezacích dílnách; Prošel vibračními testy 3 Grms a rázovými testy 30 G, což zajišťuje nepřetržitý a stabilní provoz za podmínek, jako je pohyb řezací hlavy a vibrace pomocného systému; Podporuje napájení 24 V DC, které odpovídá běžnému prostředí napájení rozvaděčů laserových řezacích zařízení; Používá inteligentní ventilátor řízený PWM pro aktivní chlazení, vyvažuje účinnost chlazení s regulací spotřeby energie.

Úspěchy v oblasti hodnot:

  • Efektivní koordinace komunikace mezi více zařízeními:Čtyři nezávislé gigabitové ethernetové porty umožňují fyzickou izolaci a oddělení datového provozu pro řízení laseru, komunikaci s pohybovým systémem, snímání dat ze senzorů a monitorování hostitelského počítače. Tím se zcela řeší komunikační zpoždění způsobená přetížením sítě v konvenčních jednoportových řešeních a zajišťuje se efektivní koordinace mezi všemi subsystémy během vysoce výkonného laserového řezání.
  • Významné úspory prostoru v rozvaděči:Díky ultrakompaktnímu šasi o rozměrech 150,7 × 114,5 × 45 mm – jen o málo většímu než chytrý telefon – lze C6 Ultra flexibilně integrovat do omezených prostor pro řízení laserového řezání, čímž se uvolní více místa pro klíčové komponenty, jako jsou napájecí zdroje laseru a servopohony, a umožní se miniaturizace zařízení.
  • Nízká spotřeba energie a vysoká spolehlivost provozu:Procesor Ultra s TDP pouhých 15 W v kombinaci s inteligentním chlazením PWM ventilátorem podporuje dlouhodobý stabilní provoz v uzavřených rozvaděčích. Jeho provoz v širokém teplotním rozsahu 0–60 °C a antivibrační konstrukce 3G zajišťují nepřetržitý a spolehlivý výkon i za podmínek, jako jsou vysoké letní teploty v dílně a vibrace zařízení.
  • Flexibilní konfigurace snižuje celkové náklady:Model dodávek s barebone systémem umožňuje zákazníkům vybrat si paměťové, úložné a rozšiřující moduly na vyžádání. Díky flexibilní konfiguraci založené na jediné hardwarové platformě dokáže pokrýt požadavky na řízení laserových řezacích zařízení v různých výkonových třídách, což výrazně snižuje rozmanitost zásob a celkové náklady.
  • Předzpracování dat na okraji sítě:12jádrová, 14vláknová heterogenní architektura poskytuje dostatečné možnosti multitaskingu, což umožňuje rychlé získávání dat, předzpracování a konverzi protokolů na straně zařízení, čímž snižuje komunikační zátěž hostitelského počítače a pokládá základy pro následnou vzdálenou provoz a údržbu zařízení a nasazení dat do cloudu.
激光切割C6结构图(EN)(1)