Solución

APQ C6 Ultra Multi-LAN PC industrial ultracompacto integrado en equipos de corte láser

APQ C6 Ultra Multi-LAN PC industrial ultracompacto integrado en equipos de corte láser

APQ C6 Ultra Multi-LAN PC industrial ultracompacto integrado en equipos de corte láser

Como proceso fundamental en la fabricación industrial moderna, el corte por láser se utiliza ampliamente en sectores de alta tecnología como el procesamiento de chapa metálica, la industria automotriz, la aeroespacial y la electrónica 3C. A medida que la potencia del láser aumenta, los requisitos de precisión de corte se vuelven más exigentes y la fabricación inteligente impone mayores demandas a la interconexión de equipos, la complejidad de los sistemas de control de corte por láser ha aumentado significativamente. Los equipos de corte por láser de alta potencia deben conectarse simultáneamente a múltiples tipos de dispositivos, incluyendo controladores láser, tarjetas de control de movimiento, cámaras de posicionamiento visual, módulos de E/S, barreras fotoeléctricas de seguridad, sensores de presión de gas y sistemas MES de fábrica.

Tras varias rondas de selección de modelos y una rigurosa validación sobre el terreno, el cliente finalmente eligió el PC industrial integrado ultracompacto APQ C6 Ultra Multi-LAN como plataforma central de control y comunicación de datos para su equipo de corte láser de alta potencia de próxima generación.

Desafío del cliente

  • Comunicación de alta velocidad con múltiples dispositivos:El equipo de corte láser debe conectarse simultáneamente al controlador láser, la tarjeta de control de movimiento, los sensores del cabezal de corte, los conjuntos de válvulas de gas auxiliares, el controlador del sistema de refrigeración, el sistema de extracción de polvo y otros dispositivos. Esto requiere que el controlador principal proporcione múltiples interfaces de red independientes para que el tráfico de datos pueda separarse sin congestión.
  • Restricciones de espacio ultracompacto:El espacio dentro del armario de control del equipo de corte láser es extremadamente limitado. En particular, siguiendo la tendencia de diseño de "armarios de control eléctrico compactos", el controlador debe tener un tamaño muy reducido para una instalación flexible en espacios estrechos.
  • Procesamiento de datos en tiempo real en el extremo de la red:El ajuste en tiempo real de los parámetros de corte, así como la adquisición y el preprocesamiento de los datos del proceso, deben realizarse en el propio equipo. Esto exige que el controlador ofrezca un rendimiento informático suficiente, manteniendo un bajo consumo energético para adaptarse a las condiciones térmicas de un armario de control cerrado.
  • Capacidad de despliegue y expansión flexible:Los equipos de corte por láser de diferentes clases de potencia y tipos de modelos tienen requisitos variables en cuanto a los métodos de montaje del controlador y la expansión funcional, por lo que resulta esencial la compatibilidad con múltiples opciones de instalación y la expansión modular.
  • Adaptabilidad a entornos de emplazamientos industriales:En los talleres de corte por láser suelen producirse fluctuaciones de temperatura, vibraciones en los equipos e interferencias electromagnéticas, por lo que el controlador debe ofrecer una fiabilidad de grado industrial, incluyendo un amplio rango de temperaturas de funcionamiento y resistencia a vibraciones e impactos.
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Solución APQ

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  • Cuatro puertos Gigabit Ethernet para comunicación paralela de múltiples dispositivos.:Los equipos de corte por láser deben mantener comunicación en tiempo real con múltiples dispositivos, incluyendo la fuente láser, la tarjeta de control de movimiento, los sensores del cabezal de corte y los sistemas auxiliares. El C6 Ultra integra cuatro controladores Intel® i210-AT Gigabit Ethernet y proporciona cuatro puertos LAN RJ45 independientes. En implementaciones reales de corte por láser, estos cuatro puertos LAN permiten el aislamiento físico y la separación de datos en cuatro canales (para el control del láser, la comunicación con el sistema de movimiento, la adquisición de datos de los sensores y la monitorización del ordenador host), evitando por completo los retrasos en la comunicación o la pérdida de paquetes causados ​​por la congestión en una única ruta de red y garantizando una coordinación eficiente entre todos los subsistemas durante el proceso de corte.
  • Chasis ultracompacto para una integración flexible en espacios reducidos.:El C6 Ultra mide tan solo 150,7 × 114,5 × 45 mm, un tamaño ligeramente superior al de un smartphone. Incorpora un disipador de calor de aleación de aluminio con un chasis de acero galvanizado y admite tres métodos de montaje: en pared, en carril DIN y sobremesa. Dado que los equipos de corte por láser buscan cada vez más un diseño de armario de control eléctrico compacto, el tamaño ultracompacto del C6 Ultra permite integrarlo con flexibilidad en espacios reducidos del armario de control, liberando espacio para otros componentes clave como las fuentes de alimentación láser y los servomotores.
  • Ultraprocesador que combina bajo consumo de energía y alto rendimiento.:El C6 Ultra está equipado con un procesador Intel® Core™ Ultra 5 125U con un TDP de tan solo 15 W. Adopta una arquitectura heterogénea compuesta por 2 núcleos P + 8 núcleos E + 2 núcleos LPE, para un total de 12 núcleos y 14 hilos, con una frecuencia turbo máxima de hasta 4,3 GHz. Incorpora una ranura DDR5 SO-DIMM que admite hasta 32 GB de memoria, lo que le permite ofrecer una excelente capacidad multitarea en condiciones de bajo consumo y gestionar simultáneamente el control láser, el control de movimiento, el posicionamiento visual, la adquisición de datos y otras tareas.
  • Interfaces avanzadas y expansión flexible para personalización bajo demanda.:El C6 Ultra ofrece cuatro puertos USB 5 Gbps Tipo A y una interfaz de pantalla HDMI, lo que facilita la conexión de periféricos y la depuración local. Para comunicaciones industriales, admite una configuración opcional con un puerto RS232/485 y un puerto serie RS232, lo que permite un acceso flexible a sensores o controladores industriales. En cuanto a la capacidad de expansión, incluye una ranura M.2 Key-M para almacenamiento SSD NVMe, una ranura Mini PCIe y una ranura M.2 Key-E para módulos de expansión como 4G, Wi-Fi, Bluetooth y CAN. Además, el C6 Ultra admite la entrega de sistemas barebone, lo que permite a los clientes seleccionar la memoria, el almacenamiento y los módulos de expansión según los escenarios de aplicación reales, posibilitando así una personalización bajo demanda y una integración eficiente.
  • Fiabilidad de grado industrial para entornos exigentes de talleres láser.:Admite un amplio rango de temperatura de funcionamiento, de 0 a 60 °C, y un almacenamiento de -40 a 80 °C, lo que lo hace adecuado para las altas temperaturas del verano y las variaciones estacionales de temperatura en los talleres de corte por láser; ha superado las pruebas de vibración de 3 Grms y las pruebas de choque de 30 G, lo que garantiza un funcionamiento continuo y estable en condiciones como el movimiento del cabezal de corte y la vibración del sistema auxiliar; admite una entrada de alimentación de 24 V CC, lo que coincide con el entorno de suministro de energía común de los armarios de control de los equipos de corte por láser; utiliza un ventilador inteligente controlado por PWM para la refrigeración activa, equilibrando la eficiencia de refrigeración con el control del consumo de energía.

Logros de valor:

  • Coordinación eficiente de la comunicación entre múltiples dispositivos:Cuatro puertos Gigabit Ethernet independientes permiten el aislamiento físico y la separación del tráfico de datos para el control del láser, la comunicación del sistema de movimiento, la adquisición de datos de los sensores y la monitorización del ordenador central. Esto elimina por completo los retrasos en la comunicación causados ​​por la congestión de la red en las soluciones convencionales de un solo puerto y garantiza una coordinación eficiente entre todos los subsistemas durante el corte láser de alta potencia.
  • Ahorro significativo de espacio en el armario de control:Gracias a su chasis ultracompacto de 150,7 × 114,5 × 45 mm, apenas un poco más grande que un teléfono inteligente, el C6 Ultra se puede integrar de forma flexible en espacios de control de corte láser limitados, lo que libera más espacio para componentes clave como fuentes de alimentación láser y servomotores, y ayuda a facilitar la miniaturización del equipo.
  • Funcionamiento de bajo consumo y alta fiabilidad:El procesador Ultra, con un TDP de tan solo 15 W, combinado con la refrigeración mediante ventilador inteligente PWM, permite un funcionamiento estable a largo plazo en armarios de control cerrados. Su amplio rango de temperatura de funcionamiento (0–60 °C) y su diseño antivibración 3G garantizan un rendimiento continuo y fiable incluso en condiciones extremas, como las altas temperaturas de los talleres en verano y las vibraciones de los equipos.
  • La configuración flexible reduce el coste total:El modelo de entrega barebone permite a los clientes seleccionar módulos de memoria, almacenamiento y expansión según sus necesidades. Gracias a su configuración flexible basada en una única plataforma de hardware, puede cubrir los requisitos de control de los equipos de corte láser de diferentes potencias, lo que reduce significativamente la variedad de inventario y el coste total.
  • Preprocesamiento de datos en el lado del borde:La arquitectura heterogénea de 12 núcleos y 14 hilos proporciona una amplia capacidad multitarea, lo que permite la adquisición de datos de proceso de corte, el preprocesamiento y la conversión de protocolos en el lado del equipo, reduciendo la carga de comunicación en la computadora anfitriona y sentando las bases para el posterior mantenimiento y operación remota del equipo y la implementación de datos en la nube.
激光切割C6结构图(ES)(1)