Промышленные компьютеры для чего нужны

Промышленные компьютеры для чего нужны

к.т.н., эксперт по автоматизации производства,

Промышленные компьютеры нашли широкое применение в АСУТП, однако не все знают, что это такое и как они используются. Давайте разберёмся с этим вопросом.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Промышленные могут использоваться в качестве:

Промышленные компьютеры существенно отличаются от офисных по конструктивным признакам, однако используют те же микропроцессоры и архитектуру.

Основными отличиями являются следующие:

Монтаж промышленного компьютера может быть выполнен в стандартной 19-дюймовой стойке, на панели, на столе, на стене, на DIN-рейке и в специализированном конструктиве. Органы управления промышленным компьютером (кнопка сброса, питания и клавиатура) могут закрываться дверцей с ключом.

По быстродействию и емкости памяти промышленные компьютеры всегда уступают офисным, что связано с большой длительностью разработки новых модификаций: за время разработки промышленного компьютера успевает смениться несколько поколений офисных ПК. Это объясняется несравненно меньшей емкостью рынка промышленных компьютеров по сравнению с офисными, которая определяет размер инвестиций в новые проекты.

Подавляющее большинство промышленных компьютеров относится к магистрально-модульным системам. Они не имеют объединительной материнской платы, вместо нее используется пассивная кросс-плата (соединительная плата), содержащая только разъемы, соединенные общей магистралью. Все платы компьютера вставляются в корпус спереди и закрепляются планками с амортизаторами для повышения виброустойчивости. Это сделано для удобства замены плат при обслуживании. Платы соединяются с кросс-платой с помощью штырьковых разъемов, которые гораздо надежнее печатных разъемов в офисных ПК. Количество слотов для сменных плат превышает 10.

Для промышленных компьютеров существует несколько стандартов, направленных на обеспечение открытости таких систем. Открытые стандарты для шин промышленных компьютеров разрабатывает консорциум PICMG (PCI Industrial Computer Manufacturers Group), в состав которого входят более 450 компаний компьютерной индустрии и телекоммуникации. Консорциум был организован в 1994 году и результатами его работы являются стандарты PCI, CompactPCI, AdvancedTCA, COMExpress и др.

Стандарт PICMG 1.0 позволяет разместить до 20 плат расширения в одном корпусе и предусматривает применение шин PCI и ISA, которые имеют общую пропускную способность 538 Мбайт/с.

Стандарт PICMG 1.3 базируется на последовательной шине PCI Express. В основе PCI Express лежит последовательная передача данных по нескольким независимым последовательным каналам передачи (от 1 до 32), что исключает необходимость синхронизации битов в передаваемом слове, как в параллельных шинах.

Применение шины PCI Express позволяет установить сразу несколько портов Ethernet 1000Base-T на одной процессорной плате и увеличить число USB портов до 10-ти.

Шина VMEbus была разработана в начале 80-х годов, но до сих пор используется достаточно широко благодаря существованию большого числа производителей и выбора плат. VMEbus платы имеют размер для конструктива «Евромеханика» (см. ниже). Пропуская способность 16-ти или 32-разрядной шины VMEbus составляет 40 Мбит/с.

Существует также 64-разрядная версия шины с пропускной способностью 80 Мбит/с. Для автоматизированных измерительных систем используется шина VXI (VME eXtension for Instrumentation), которая является модификацией шины VMEbus.

Источник

Применение промышленных компьютеров на производстве

В статье охарактеризованы особенности промышленных компьютеров и перечислены их преимущества, позволяющие им являться самым высокопроизводительным, гибким и универсальным средством автоматизации производственных процессов.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Что умеют современные промышленные компьютеры

Без сомнения, компьютеры в настоящее время играют серьезную роль в промышленных системах автоматизации. Применение первых мейнфреймов, облегчивших документооборот в офисах крупных корпораций, стало важным шагом, но проникновение мини- и микрокомпьютеров на уровень цеха представляло собой настоящую революцию.

История промышленных компьютеров началась в 1984 году, когда компания IBM вывела на рынок Industrial Computer 5531 – специализированную версию IBM XT под управлением MSDOS версии 5. Это изделие могло быть установлено рядом со шкафом управления и использовано для сбора и анализа данных с помощью пакета Lotus 1-2-3. Для упрощения этой процедуры могли быть использованы специализированные платы, вставлявшиеся в слоты ISA. Чтобы компьютер не потерял работоспособность в промышленных условиях, в него был установлен усиленный блок питания, добавлена система фильтрации приточного воздуха. Появление этого изделия способствовало ускорению обработки и анализа оперативных данных о работе технологического оборудования.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Рис. 1. Компьютер управления стерилизатором IPC477D PRO

Основным фактором, усилившим эту тенденцию в дальнейшем, стала гибкость. Инженеры могли достаточно быстро адаптировать алгоритмы системы управления к требуемым изменениям. Однако имелись и недостатки:
— поскольку основным языком программирования в то время был ассемблер, требовалось наличие собственного штата квалифицированного персонала;
— компьютер тогда был достаточно дорогим устройством. Он должен был заменять собой довольно большое количество рабочих, чтобы окупиться;
— системы имели ограниченные возможности общения с оператором – черно-белый текстовый или псевдографический дисплей, кнопочную клавиатуру.

По мере становления этого сегмента рынка было разработано программное обеспечение, позволившее использовать программирование на основе диаграмм (так называемые средства разработки low-code и no-code). Стоимость микроэлектроники последовательно и быстро снижалась: примерно в 10 раз за каждые 4 го­да. К настоящему дню эти тенденции привели к существенному расширению спектра применений в условиях промышленного производства, что и будет рассмотрено в данной статье.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Рис. 2. Панель управления на молочном производстве

Отличия компьютеров промышленного класса

При работе над проектом у заказчиков зачастую возникает желание использовать в промышленной среде компьютеры бытового или коммерческого классов. Они мотивируют это ценовым фактором. Рассмотрим те характеристики компьютеров промышленного класса, которые заставляют отдать им предпочтение при выборе конкретного изделия для проекта.

Прежде всего компьютеры промышленного класса допускают более суровые условия эксплуатации (широкий диапазон рабочих температур, воздействие вибрации, высокий уровень допустимых электромагнитных помех). Ряд изделий имеют также повышенную степень защиты корпуса от пыли и влаги, а плат электроники – от биологически, химически и механически активных веществ. Для реализации этих требований используются различные приемы, отсутствующие в изделиях коммерческого класса: специализированная компонентная ба­за (SMD-элементы, вентиляторы и т. п.), дополнительные покрытия печатной платы и установленных элементов, увеличенная ширина дорожек печатных плат и площадь пайки компонентов (для компенсации разницы температурного расширения печатной платы и самого элемента) и т. п. Все эти приемы призваны увеличить срок службы собранного изделия до возникновения отказа (и, как следствие, остановки управляемого оборудования).

Вторым важным фактором следует признать компоненты с длительным сроком производства (longevity). Промышленные системы призваны работать на протяжении многих лет, поэтому ремонтопригодность системы в целом определяется доступностью отдельных компонентов. В мире промышленных компьютеров для отсчета сроков обычно используется календарь Intel, где отмечено снятие с производства центральных процессоров и чипсетов. Для чипов категории Embedded эта величина составляет 7 лет, а для категории Desktop – 3…5 лет.

Совместимость с имеющимся программным обеспечением при замене аппаратной платформы – это третий фактор, имеющий значение при подборе промышленного компьютера. В идеальном случае вендором программного и аппаратного обеспечения должна выступить одна и та же организация. Тогда может быть обеспечена не только совместимость, но и преемственность версий при модернизации всего комплекса.

Четвертый фактор в пользу выбора специализированного решения – это расширяемость. Для ПК бытового или коммерческого назначения обычным является наличие 2…4 слотов для плат расширения типа PCIe. В большем количестве нет необходимости. Для промышленных же систем на архитектуре ATX привычное решение – 9…11 слотов, а для архитектуры PICMG 1.0/1.3 – до 20 слотов. Такие величины отвечают потребностям в скоростном обмене с внешними линиями дискретного или аналогового ввода/вывода или специализированными платами коммуникационных портов. При этом следует отметить, что в промышленных компьютерах до сих пор встречаются не только платы PCI, но и платы ISA, давно забытые в других сегментах этого рынка.

Управление технологическими единицами

Когда речь заходит о промышленных компьютерах, первое, о чем вспоминают проектировщики, это решение задач управления технологическим оборудованием. Визуализация на основе ПК обычно применяется для задач с объемом от 400–500 тегов (для проектов меньшего размера берут операторские панели).

Применение панельных или безвентиляторных компьютеров для управления отдельными технологическими объектами или постами является хорошим решением при наличии потребностей, чуть превышающих стандартную функциональность операторских панелей. К таковым относятся:
— сложные сетевые конфигурации (VPN, авторизация, фильтрация трафика, работа с модемами и т. п.);
— архивирование и (или) периодическая отправка собранных данных;
— обращение к уровню ОС (драйвера устройств, прочие программные компоненты).

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Рис. 3. Операторский пост на заводе ThyssenKrupp («ТюссенКрупп»)

При решении таких задач обычно нет высоких требований к производительности, а наиболее критичными техническими параметрами становятся требуемое разрешение (и соответственно размер экрана), необходимые порты связи и допустимые условия эксплуатации. Примерами используемого в таких случаях программного обеспечения являются Siemens WinCC Advanced и Advantech WebAccess/HMI.

Наиболее распространено применение промышленных компьютеров в SCADA-системах, управляющих совокупностями технологических объектов (производственными участками и линиями). Они могут создаваться в ви­де как одноместных, так и клиент-серверных конфигураций, реализуя задачи объемом от одной до десятков тысяч переменных. Применение промышленных компьютеров в таких проектах обосновывается установкой постов управления в операторских, которые обычно находятся в непосредственной близости к управляемому оборудованию, а также потребностью в поддержке промышленных коммуникационных шин.

Требования к промышленным ПК для систем визуализации меняются в достаточно широких пределах и определяются выбранным программным обеспечением. Самыми критичными параметрами следует признать объем оперативной памяти и структуру реализации системы хранения данных.

Говоря о современных SCADA-системах, необходимо упомянуть о двух тенденциях их развития. Первая связана с виртуализацией серверной части приложений. С одной стороны, это требует от эксплуатирующей организации переработать ИТ-инфраструктуру предприятия (уменьшить количество серверов и увеличить производительность каждого отдельного сервера, увеличить пропускную способность сети, вероятно, модернизировать систему хранения данных), с другой стороны, такой переход заметно упрощает дальнейшее развитие системы, повышает ее устойчивость к различным воздействиям.

Второй тенденцией является уменьшение применяемой доли «толстых» клиентов (то есть классических компьютеров с полномасштабной операционной системой и программным обеспечением) в пользу «тонких» клиентов, работающих по HTTP/HTML5. Данное решение также удешевляет стоимость владения системой в целом, упрощает расширение и ремонт в случае отказа отдельных рабочих мест. Еще одним следствием такого перехода является автоматическое разрешение использовать переносные устройства (в том числе принадлежащие персоналу, если это позволяет структура системы безопасности) в качестве устройств управления.

Посты сборки и контроля качества

Отдельно следует упомянуть применения, когда панельный компьютер является центральным элементом рабочей станции поста сборки или контроля качества. Решение таких задач хорошо укладывается в современную тенденцию повышения охвата автоматизированными системами всё большего количества процессов на промышленном предприятии. Как следствие, улучшается прослеживаемость отдельных выпущенных экземпляров продукции, системы аналитики могут на основании показателей качества, близких к граничным, предсказывать реальные сроки отказа продукции в процессе эксплуатации.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Рис. 4. Пост контроля качества на производстве турбин

В обоих случаях прикладное программное обеспечение, скорее всего, будет выполнено с использованием языков программирования высокого уровня либо систем лабораторного уровня типа LabView или MathLab. Требования к вычислительной мощности, наличию возможностей расширения основной платформы и другим характеристикам определяются исключительно поставленной задачей в каждом конкретном случае.

Шлюзы данных и Edge Computing

Увеличение доступности и пропускной способности беспроводных сетей привело к появлению идеологии интернета вещей. Как следствие, появилась возможность сбора информации из тех точек, которые раньше были недоступны. Для решения этой задачи был создан отдельный тип промышленных компьютеров с невысокой вычислительной мощностью, наличием одного или нескольких слотов miniPCIe для компактных коммуникационных плат (LoRa, NB-IoT, 3G/4G, Wi-Fi и др.) и зачастую расширенным диапазоном рабочих температур. При этом конструкция может быть и рассчитанной только на коммуникации, и содержать небольшое количество входов/выходов.

Этот класс устройств помимо собственно формирования канала связи обычно также реализует функции преобразования протоколов и контроль целостности канала передачи данных. Для этого могут использоваться как программирование на языках высокого уровня, так и различные варианты систем low-code и no-code (например, Node-Red или Advantech TagLink).

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Рис. 5. Шлюз данных Simatic IPC127E

Следует отметить, что описываемые применения уже сейчас укладываются в рамки зарождающейся идеологии Edge Computing (граничных или краевых вычислений). Эта идеология зародилась, когда возникло понимание, что не все данные, собираемые с полевых устройств, реально нужны в облаке для дальнейшего анализа. Технология граничных вычислений подразумевает, что измеренные величины перед отправкой проходят масштабирование, фильтрацию и анализ и пересылаются на хранение только в случае потребности. Этот процесс, во‑первых, снижает нагрузку на коммуникационный канал, а во‑вторых, позволяет реализовать местную реакцию на отклонение величин от нормальных значений с более высокой надежностью, чем в случае использования классических УСПД.

Промышленные компьютеры уже несколько десятков лет являются неотъемлемой частью спектра средств автоматизации. Они отличаются большей гибкостью и производительностью, чем классические ПЛК, и большей универсальностью, чем операторские панели. По мере роста вычислительных возможностей на современном производстве появляется все больше новых задач, решение которых может быть выполнено с использованием ПК. Разумеется, описываемый класс устройств может применяться еще в целом ряде отраслей, не включенных в данную статью (на транспорте, в системах видеонаблюдения, контроля доступа, управления зданиями, для обработки платежей и т. д.). Этот вопрос будет освещен в следующих публикациях.

Опубликовано в журнале ИСУП № 4(82)_2019

Источник

Чем промышленные компьютеры отличаются от обычных

На этапе создания того или иного предприятия, лучше сразу принять в расчет обилие факторов, могущих в будущем повлиять на рабочий процесс. Полезно с самого начала как можно более всеобъемлюще подойти к оптимизации и повышению экономичности, в общем — к снижению себестоимости производства. Не в последнюю очередь это касается устанавливаемых на предприятии компьютеров.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Кто-то может возразить: «ведь офисные компьютеры всегда всех устраивали, зачем же менять традицию!?». Так может показаться лишь на первый взгляд. На самом деле стоит присмотреться получше, и выгоды от внедрения промышленных компьютеров станут очевидными и очень даже привлекательными. Некоторое формальное сходство у промышленных компьютеров с офисными и домашними, конечно имеется, но различий здесь существенно больше.

Сходен у всех компьютеров функционал: и те и другие компьютеры выполняют прием, хранение, обработку и передачу информации. Но дальше начинаются различия. Главное отличие заключается в том, что специфические техногенные факторы производства вынуждают изготовителя делать корпус промышленного компьютера особенным.

Если корпус домашнего или офисного системного блока может быть вычурным и модным, стильным и красивым, то системный блок промышленного компьютера служит исключительно целям производства и отвечает требованию надежности функционирования именно в промышленной окружающей среде.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Итак, корпус промышленного компьютера должен отвечать единственному критерию — надежности, которая строится из нескольких важных составляющих. С виду такой системный блок может выглядеть как невзрачная металлическая коробка с отверстиями, разъемами и проводами, способная, однако, выдержать все негативные факторы, которые не смогут ни снизить скорость выполнения производственных функций, ни навредить качеству осуществляемых компьютером операций.

Корпус промышленного компьютера изготавливают с применением сплавов титана, а дно делают прорезиненным, чтобы фиксация его основания была прочной.

Некоторые корпуса промышленных компьютеров делают монтируемыми на шасси или встраиваемыми. Особые амортизирующие крепления плат и накопителей внутри корпуса, делают системный блок механически стойким к вибрациям, к шумам, и даже к ударам, при этом внутренние крепления допускают простое отсоединение плат и накопителей с целью их оперативной и быстрой замены во время ремонта или модернизации компьютера.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Защита от пыли и перегрева — немаловажные составляющие надежности промышленного компьютера. Высокопроизводительные и высоконадежные вентиляторы нагнетают воздух через фильтры, создавая положительный градиент давления из корпуса — наружу.

Воздушные фильтры легко периодически снимаются и чистятся. Вентиляторы работают совместно с термостатом, причем в зависимости от температуры снаружи системного блока, поддерживается правильная температура внутри него путем регулировки скорости вращения вентиляторов.

Корпуса промышленных компьютеров всегда отличаются не только устойчивостью к пыли и влаге, но обладают также повышенной стойкостью к электромагнитным и электростатическим наводкам, к облучениям, а цепи их питания наименее восприимчивы к высоковольтным и импульсным помехам. Промышленные компьютеры не дают сбоев от помех, от которых обычные компьютеры порой перегружаются или зависают.

Хотя промышленные компьютеры специализированы для решения узких задач, их объем памяти и быстродействие порой уступают офисным ПК, тем не менее, именно специализированные под конкретное производство, промышленные компьютеры наиболее оптимально справляются со своими задачами в своих особых, порой экстремальных (в убийственных для обычного домашнего или офисного ПК) внешних условиях.

Даже мониторы некоторых промышленных ПК защищены специальной панелью и ударопрочным вибростойким стеклом со степенью защиты оболочки достигающей IP68 (полная защита от пыли и влаги).

Обширный рынок офисных ПК, все время растущих своими вычислительными способностями, сильно уступает по некоторым возможностям и критериям единичным промышленным ПК, изготавливаемым для узко специализированных производств индивидуально на заказ. При этом промышленный ПК легко сопрягается при необходимости с обычным персональным компьютером.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Что касается блоков питания промышленных компьютеров, то они исполняются всегда с резервом, что срабатывает в пользу высоких показателей нормируемой наработки на отказ, измеряемой сотнями тысяч часов в режиме непрерывной работы для промышленных компьютеров.

Резервный блок питания всегда наготове, чтобы исключить потерю или утечку важной производственной информации в случае внезапного сбоя в электроснабжении. Резервное питание может подаваться с напряжением 12, 24 или 48 вольт.

Кроме того, оперативная память промышленных компьютеров делается энергозависимой с собственным аккумулятором и стабилизированным питанием, которое остается неизменным, даже если в сети наблюдаются скачки напряжения или наличествуют частые перебои с питанием.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник

Для чего нужны промышленные компьютеры

Фирма Advantech, являясь одним из ведущих мировых производителей промышленных компьютеров, предлагает весьма обширную номенклатуру изделий в этой области. 15 мая в 10 утра по Москве Рамиль Рахманкулов, менеджер по продажам для ключевых клиентов, расскажет про промышленные компьютеры в стойку и почему лучше иметь ПК с запасом прочности для использования вне офиса?
Зарегистрироваться на вебинар!

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

Далее мы хотим поделиться статьей нашего партнера 1997 года, которая во многом все еще актуальна, а также является отличным шансом поностальгировать.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужны

При первом знакомстве с промышленными компьютерами самое сильное потрясение связано, как правило, не с изысканным дизайном или выдающимися вычислительными возможностями, а с их стоимостью. «Чего это ваш 386 дороже моего Pentium-150?»— законный вопрос любого, кто давно привык приобретать компьютеры, держа в руке стопку прайслистов десятка-другого компьютерных фирм. Как все просто в мире офисной техники! Одна строчка типа «486DX4
100/256KB/PCI/1,3GB/15«VGANI LR/CD-ROMx8» дает нам почти исчерпывающую информацию о параметрах вашего будущего помощника.

Забудьте об этом на некоторое время, вы в другом мире, гораздо менее комфортном, чем офисная идиллия. Здесь грязно, холодно и сыро, иногда трясет и отключается электричество. И вам нужен другой напарник, не обязательно шибко умный, но более крепкий и непритязательный. Но все же: «За что я должен заплатить в два (три, четыре. ) раза дороже, и так ли это необходимо?»

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужныДля начала выясним, зачем собственно они нам нужны, эти промышленные компьютеры. Неужели то огромное предложение вычислительной техники разнообразных конфигураций, свалившееся на нас в последние годы, не решило полностью всех наших проблем в этой области? Оказывается, нет. И дело здесь вовсе не в исключительной надежности или сверхпроизводительности этих устройств, даже наоборот — многим компьютерам, применяемым в промышленности, производительность не то что процессора Pentium, а даже устаревшего 486 (ужас, 486 — уже устаревший!) просто не нужна. А что касается надежности, то при применении в офисных условиях я бы, пожалуй, предпочел старый добрый Hewlett-Packard или Compaq. Но здесьто и кроется разгадка — в условиях промышленного предприятия жить такому красавцу от силы три дня, а потом его прекрасный малошумящий вентилятор засосет в источник питания немножко грязи пополам с какой-нибудь проводящей гадостью или интерфейсная плата не вынесет соседства с постоянно вибрирующим конвейером (кузнечным прессом, станком с ЧПУ, прокатным станом — нужное подчеркнуть) и выскочит от возмущения из своего позолоченного разъема. Да и люди в такой обстановке тоже меняются не в лучшую сторону. Это в тиши лаборатории все ходят в белом и руки моют трижды в день, а на заводе могут и маслица машинного в клавиатуру случайно плеснуть… Для особой мягкости хода клавиш, конечно. А могут и не маслица, и не в клавиатуру, а в дисплей (у «офисных» там такие чудненькие прорези, для вентиляции, говорят). Хотя, бывает, что повезет и красавца ставят в отдельной комнате, допуская к нему только избранных. Но вот беда, за соседней стенкой сварщики работают и сильные помехи создают. Короче, программа «виснет» намертво. И простаивает чудо вычислительной техники в ожидании своего реаниматора, а в это время техпроцесс без присмотра — что ребенок без родительского глаза, если не пожар, так наводнение точно устроит. Реальный мир весьма изощрен в создании различных нештатных ситуаций, и, наверное, каждый может вспомнить достаточное количество ситуаций, в которых применение чего-то более крепкого, чем офисный РС, было бы не лишним. Итак, промышленные компьютеры — это прежде всего изделия с повышенной устойчивостью к воздействиям внешней среды. И все производители добиваются этой устойчивости всеми мыслимыми (хотя и примерно одинаковыми) способами.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужныДля борьбы с пылью создают избыточное давление внутри системного блока, а всасывающие вентиляторы снабжены сменными пылеулавливающими фильтрами. Очень часто, особенно в моделях для пультового монтажа, применяется брызго защита по лицевой панели. С вибрациями и ударами борются, применяя прочные шасси и корпуса, закрепляя платы расширения дополнительными амортизирующими скобами и размещая дисковые накопители на специальной виброударостойкой подвеске. Внешне смотрится слегка «дубово», но самое главное — достигается исключительная механическая прочность конструкции. Многие модели предусматривают возможность установки в стандартные 19-дюймовые стойки.

Еще одна отличительная черта промышленного компьютера — его модульность и исключительные возможности расширения. Привычной глазу «материнской» платы здесь, как правило, нет. Процессорная плата наравне с периферийными вставляется в пассивную объединительную кросс-плату с большим числом слотов расширения. Такая модульная конструкция облегчает техническое обслуживание и позволяет быстро заменять модули в случае их выхода из строя. Скорость ремонта (строго говоря, среднее время восстановления) является весьма важной характеристикой для промышленных компьютеров. Во время ремонта обычно простаивает весь участок производства, что может нанести предприятию ощутимые убытки. Так как промышленному компьютеру часто приходится взаимодействовать с большим количеством датчиков и исполнительных устройств, то неудивительно, что количество слотов расширения в нем может достигать 20. Вспомните свой РС, в котором их от силы 5-6.

Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть фото Промышленные компьютеры для чего нужны. Смотреть картинку Промышленные компьютеры для чего нужны. Картинка про Промышленные компьютеры для чего нужны. Фото Промышленные компьютеры для чего нужныБорьба за свободные слоты расширения нашла свое отражение в степени интеграции процессорных плат промышленных РС. Как правило, эти платы содержат в себе все необходимые компоненты обычного компьютера: собственно процессор, память, интерфейсы с НГМД и НЖМД, порты принтера и RS232/485, а в некоторых моделях VGA, Ethernet и SCSI контроллеры. Одним из необходимых элементов процессорной платы является сторожевой таймер. Курите на здоровье, компьютер всегда будет перезагружен автоматически в случае «зависания» программы.

Устройства интерфейса «человек-машина» у промышленных РС также выполняются с учетом жестких условий эксплуатации. В клавиатурах в обязательном порядке тем или иным способом предусматривается пылевлагозащита. В рабочих станциях часто применяют ограниченный набор функциональных и цифровых клавиш, выполненных по пленочной технологии. Наиболее «дуракоопасные» органы управления, типа кнопок «Сброс» и «Выключение питания», прячут за запираемыми на ключ дверцами. В последние годы все большую популярность приобретают сенсорные экраны, дающие неограниченные возможности в создании дружественных интерфейсов. Перечислять обобщенные характеристики «среднестатистического» промышленного РС можно и дальше, однако лучше на этом остановиться, поскольку никакая журнальная статья не сможет заменить необходимости подробного ознакомления с конкретными моделями промышленных РС по каталогу производителя.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *