Рішення

APQ C6 Ultra Multi-LAN ультракомпактний вбудований промисловий ПК в обладнанні для лазерного різання

APQ C6 Ultra Multi-LAN ультракомпактний вбудований промисловий ПК в обладнанні для лазерного різання

APQ C6 Ultra Multi-LAN ультракомпактний вбудований промисловий ПК в обладнанні для лазерного різання

Як основний процес у сучасному промисловому виробництві, лазерне різання широко використовується у високопродуктивних галузях виробництва, таких як обробка листового металу, автомобілебудування, аерокосмічна промисловість та 3C-електроніка. Оскільки потужність лазера продовжує зростати, вимоги до точності різання стають суворішими, а інтелектуальне виробництво висуває зростаючі вимоги до мережевого об'єднання обладнання, складність систем керування лазерним різанням значно зросла. Потужне обладнання для лазерного різання повинно одночасно підключатися до кількох типів пристроїв, включаючи лазерні контролери, плати керування рухом, камери позиціонування зору, модулі вводу/виводу, світлові завіси безпеки, датчики тиску газу та заводські MES-системи.

Після кількох етапів вибору моделі та ретельної польової перевірки, замовник зрештою обрав вбудований промисловий ПК APQ C6 Ultra Multi-LAN Ultra-Compact як основну платформу керування та передачі даних для свого потужного обладнання для лазерного різання наступного покоління.

Виклик клієнта

  • Високошвидкісний зв'язок з кількома пристроями:Обладнання для лазерного різання повинно одночасно підключатися до лазерного контролера, плати керування рухом, датчиків ріжучої головки, допоміжних газових клапанів, контролера системи охолодження, системи пиловловлення та інших пристроїв. Це вимагає від основного контролера забезпечення кількох незалежних мережевих інтерфейсів, щоб трафік даних можна було розділити без перевантаження.
  • Ультракомпактні обмеження простору:Простір усередині шафи керування обладнанням для лазерного різання надзвичайно обмежений. Особливо з огляду на тенденцію проектування «компактних електричних шаф керування», контролер повинен мати надзвичайно компактний розмір для гнучкого розгортання у вузьких просторах.
  • Обробка даних на периферії в режимі реального часу:Налаштування параметрів різання в режимі реального часу, а також збір та попередня обробка даних процесу повинні виконуватися на стороні обладнання. Це вимагає від контролера достатньої обчислювальної продуктивності при збереженні низького енергоспоживання, щоб він міг адаптуватися до теплових умов закритої шафи керування.
  • Гнучке розгортання та можливості розширення:Обладнання для лазерного різання різних класів потужності та типів моделей має різні вимоги до методів кріплення контролера та розширення функціональності, що робить підтримку кількох варіантів встановлення та модульного розширення надзвичайно важливими.
  • Адаптація до умов промислового майданчика:У цехах лазерного різання зазвичай спостерігаються коливання температури, вібрація обладнання та електромагнітні перешкоди, тому контролер повинен забезпечувати надійність промислового рівня, включаючи роботу в широкому діапазоні температур та стійкість до вібрацій/ударів.
摄图网_604831227_工厂车间内数控激光切割机切割金属(企业商用)

Рішення APQ

激光切割C6特点(EN)(1)
  • Чотири гігабітні порти Ethernet для паралельного зв'язку з кількома пристроями:Обладнання для лазерного різання повинно підтримувати зв'язок у режимі реального часу з кількома пристроями, включаючи джерело лазера, плату керування рухом, датчики ріжучої головки та допоміжні системи. C6 Ultra інтегрує чотири гігабітні Ethernet-контролери Intel® i210-AT та забезпечує чотири незалежні порти RJ45 LAN. У реальних умовах лазерного різання ці чотири порти LAN можуть забезпечити фізичну ізоляцію та розділення даних по чотирьох каналах — для керування лазером, зв'язку з системою руху, збору даних датчиків та моніторингу хост-комп'ютера — повністю уникаючи затримок зв'язку або втрати пакетів, спричинених перевантаженням на одному мережевому шляху, та забезпечуючи ефективну координацію між усіма підсистемами під час процесу різання.
  • Ультракомпактне шасі для гнучкої інтеграції в обмеженому просторі:Розміри C6 Ultra становлять лише 150,7 × 114,5 × 45 мм — лише трохи більше, ніж смартфон. Він оснащений радіатором з алюмінієвого сплаву з оцинкованим сталевим шасі та підтримує три способи кріплення: настінне кріплення, кріплення на DIN-рейку та настільне кріплення. Оскільки обладнання для лазерного різання все частіше використовує конструкцію «компактної електричної шафи керування», надкомпактний розмір C6 Ultra можна гнучко вбудувати в обмежений простір шафи керування, звільняючи більше місця для встановлення інших основних компонентів, таких як джерела живлення лазера та сервоприводи.
  • Ультрапроцесор, що поєднує низьке енергоспоживання та високу продуктивність:C6 Ultra працює на процесорі Intel® Core™ Ultra 5 125U з TDP лише 15 Вт. Він використовує гетерогенну архітектуру, що складається з ядер 2P + 8E + 2LPE, що загалом становить 12 ядер та 14 потоків, з максимальною турбочастотою до 4,3 ГГц. Оснащений одним слотом DDR5 SO-DIMM, що підтримує до 32 ГБ пам'яті, він забезпечує чудову багатозадачність за умов низького енергоспоживання та може одночасно обробляти лазерне керування, керування рухом, позиціонування зору, збір даних та інші завдання.
  • Багатий інтерфейс та гнучке розширення для налаштування на вимогу:C6 Ultra має чотири порти USB Type-A з пропускною здатністю 5 Гбіт/с та один інтерфейс дисплея HDMI, що робить його зручним для підключення периферійних пристроїв та локального налагодження. Для промислового зв'язку він підтримує додаткову конфігурацію з одним портом RS232/485 та одним послідовним портом RS232, що забезпечує гнучкий доступ до датчиків або промислових контролерів. Що стосується можливостей розширення, він включає один слот M.2 Key-M для SSD-накопичувача NVMe, один слот Mini PCIe та один слот M.2 Key-E для модулів розширення, таких як 4G, Wi-Fi, Bluetooth та CAN. Що ще важливіше, C6 Ultra підтримує barebone-систему, що дозволяє клієнтам вибирати модулі пам'яті, сховища та розширення відповідно до фактичних сценаріїв застосування, що дійсно забезпечує «налаштування на вимогу та ефективну інтеграцію».
  • Надійність промислового рівня для вимогливих середовищ лазерних майстерень:Підтримує роботу в широкому діапазоні температур від 0 до 60°C та зберігання від -40 до 80°C, що робить його придатним для високих літніх температур та сезонних коливань температури в цехах лазерного різання; Пройшов вібраційні випробування 3 Grms та ударні випробування 30 G, що забезпечує безперервну та стабільну роботу в таких умовах, як рух ріжучої головки та вібрація допоміжної системи; Підтримує вхідне живлення 24 VDC, що відповідає загальному середовищу живлення шаф керування обладнанням для лазерного різання; Використовує інтелектуальний вентилятор з ШІМ-керуванням для активного охолодження, балансуючи ефективність охолодження з контролем енергоспоживання.

Ціннісні досягнення:

  • Ефективна координація зв'язку між кількома пристроями:Чотири незалежні порти Gigabit Ethernet забезпечують фізичну ізоляцію та розділення трафіку даних для керування лазером, зв'язку з системою руху, збору даних від датчиків та моніторингу хост-комп'ютера. Це повністю усуває затримки зв'язку, спричинені перевантаженням мережі в традиційних однопортових рішеннях, та забезпечує ефективну координацію між усіма підсистемами під час потужного лазерного різання.
  • Значна економія простору в шафі керування:Завдяки надкомпактному корпусу розміром 150,7 × 114,5 × 45 мм (лише трохи більшому за смартфон) C6 Ultra можна гнучко вбудовувати в обмежені простори для керування лазерним різанням, звільняючи більше місця для основних компонентів, таких як джерела живлення лазера та сервоприводи, а також сприяючи мініатюризації обладнання.
  • Низьке енергоспоживання та висока надійність роботи:Процесор Ultra з TDP лише 15 Вт у поєднанні з інтелектуальним ШІМ-охолоджуванням вентиляторів забезпечує тривалу стабільну роботу в закритих шафах керування. Його широкий діапазон температур від 0 до 60°C та антивібраційна конструкція 3G забезпечують безперервну та надійну роботу в таких умовах, як високі літні температури в цеху та вібрація обладнання.
  • Гнучка конфігурація знижує загальні витрати:Модель поставки barebone дозволяє клієнтам вибирати модулі пам'яті, сховища та розширення на вимогу. Завдяки гнучкій конфігурації на основі єдиної апаратної платформи, вона може задовольнити вимоги до керування обладнанням для лазерного різання різних класів потужності, значно зменшуючи різноманітність запасів та загальну вартість.
  • Попередня обробка даних на периферії:12-ядерна, 14-потокова гетерогенна архітектура забезпечує широкі можливості багатозадачності, дозволяючи скорочувати технологічні процеси збору даних, їх попередньої обробки та перетворення протоколів на стороні обладнання, зменшуючи комунікаційне навантаження на головний комп'ютер та закладаючи основу для подальшого віддаленого обслуговування обладнання та розгортання даних у хмарі.
激光切割C6结构图(EN)(1)