Uudised

Tööstusarvutid: sissejuhatus põhikomponentidesse (2. osa)

Tööstusarvutid: sissejuhatus põhikomponentidesse (2. osa)

Taust Sissejuhatus

Esimeses osas arutasime tööstusarvutite (IPC-de) põhikomponente, sealhulgas protsessorit, graafikakaarti, muutmälu, salvestusruumi ja emaplaati. Teises osas süveneme täiendavatesse kriitilistesse komponentidesse, mis tagavad IPC-de töökindluse karmides tööstuskeskkondades. Nende hulka kuuluvad toiteallikas, jahutussüsteemid, korpused, sisend-/väljundliidesed ja sidemoodulid.

1. Toiteplokk (PSU)

Toiteallikas on IPC elujõud, pakkudes stabiilset ja usaldusväärset energiat kõigile sisemistele komponentidele. Tööstuskeskkonnas võivad toitetingimused olla ettearvamatud, mistõttu on toiteploki valik eriti oluline.

Tööstuslike toiteplokkide põhijooned:

 

  • Lai sisendpinge vahemikPaljud tööstuslikud toiteplokid toetavad 12–48 V sisendit, et kohaneda erinevate toiteallikatega.
  • KoondamineMõned süsteemid sisaldavad kahte toiteplokki (PSU), et tagada jätkuv töö ühe rikke korral.
  • KaitsefunktsioonidÜlepinge-, ülevoolu- ja lühisekaitse on töökindluse tagamiseks hädavajalikud.
  • TõhususSuure tõhususega toiteplokid vähendavad soojuse teket ja parandavad süsteemi üldist jõudlust.

 

Kasutusjuhtum:

Mobiilsete või akutoitel töötavate IPC-de puhul on tavalised alalisvoolu-alalisvoolu toiteallikad, samas kui vahelduvvoolu-alalisvoolu toiteallikaid kasutatakse tavaliselt statsionaarsetes paigaldistes.

1

2. Jahutussüsteemid

Tööstusarvutid töötavad sageli keerulistes keskkondades, kus on piiratud ventilatsioon. Tõhus jahutus on optimaalse jõudluse säilitamiseks ja komponentide rikete vältimiseks ülioluline.

Jahutusmeetodid:

  • Ventilaatorita jahutusKasutab soojuse hajutamiseks jahutusradiaatoreid ja passiivset jahutust. Ideaalne tolmusesse või vibratsioonile kalduvasse keskkonda, kus ventilaatorid võivad rikki minna või ummistuda.
  • Aktiivne jahutusSisaldab ventilaatoreid või vedelikjahutust suure jõudlusega IPC-de jaoks, mis tegelevad suure töökoormusega, näiteks tehisintellekti või masinnägemisega.
  • Nutikas jahutusMõned süsteemid kasutavad nutikaid ventilaatoreid, mis reguleerivad kiirust sisetemperatuuri põhjal, et tasakaalustada jahutust ja mürataset.

 

Peamised kaalutlused:

  • Veenduge, et jahutussüsteem vastab IPC soojusväljundile (mõõdetuna TDP-s).
  • Äärmuslikes tingimustes, näiteks valukodades või välitingimustes, võib olla vajalik spetsiaalne jahutus (näiteks vedelik- või termoelektriline jahutus).
2

3. Korpus ja ehituskvaliteet

Korpus kaitseb IPC sisemisi komponente füüsiliste kahjustuste ja keskkonnaohtude eest. Tööstuskorpused on sageli konstrueeritud vastama rangetele vastupidavuse ja töökindluse standarditele.

Peamised omadused:

 

  • MaterjalAlumiinium või roostevaba teras tugevuse ja soojuse hajumise tagamiseks.
  • Sissetungimise kaitse (IP) reiting: Näitab tolmu- ja veekindlust (nt IP65 täielikuks kaitseks tolmu ja veejoa eest).
  • Löögi- ja vibratsioonikindlusTugevdatud konstruktsioonid hoiavad ära kahjustused mobiilses või raskes tööstuskeskkonnas.
  • Kompaktne või modulaarne disainKohandatud ruumipiirangutega paigalduste või paindlike konfiguratsioonide jaoks.

 

Kasutusjuhtum:

Välistingimustes kasutamiseks võivad kaitseümbrised sisaldada lisafunktsioone, näiteks ilmastikukindlust või UV-kindlust.

3

4. I/O-liidesed

Tööstusarvutid vajavad mitmekesist ja usaldusväärset ühenduvust, et suhelda reaalajas andurite, seadmete ja võrkudega.

Ühised I/O-pordid:

 

  • USBVälisseadmete, näiteks klaviatuuride, hiirte ja väliste salvestusseadmete jaoks.
  • EthernetToetab kiirusi 1 Gbps kuni 10 Gbps kiireks ja stabiilseks võrguühenduseks.
  • Jadapordid (RS232/RS485)Tavaliselt kasutatakse vanemate tööstusseadmete puhul.
  • GPIOAjamite, lülitite või muude digitaal-/analoogsignaalidega liidestamiseks.
  • PCIe pesadLaiendatavad liidesed graafikakaartide, võrgukaartide või spetsiaalsete tööstusmoodulite jaoks.

 

Tööstusprotokollid:

  • PROFINET, EtherCATjaModbus TCPon automatiseerimis- ja juhtimisrakenduste jaoks hädavajalikud, nõudes ühilduvust tööstusvõrgu standarditega.
4

Selles osas käsitletud lisakomponendid – toiteplokk, jahutussüsteemid, korpused, sisend-/väljundliidesed ja sidemoodulid – mängivad tööstusarvuti töökindluse ja jõudluse tagamisel olulist rolli. Need omadused mitte ainult ei võimalda IPC-del vastu pidada karmidele keskkondadele, vaid võimaldavad neil ka sujuvalt integreeruda kaasaegsetesse tööstusökosüsteemidesse.

IPC kavandamisel või valimisel on oluline arvestada nende komponentidega, lähtudes rakenduse konkreetsetest nõuetest. Koos 1. osas käsitletud põhikomponentidega moodustavad need elemendid tugeva ja tõhusa tööstusliku arvutisüsteemi selgroo.

Kui olete meie ettevõttest ja toodetest huvitatud, võtke julgelt ühendust meie välismaise esindaja Robiniga.

Email: yang.chen@apuqi.com

WhatsApp: +86 18351628738


Postituse aeg: 08.01.2025