Aktuální vydání

celé číslo

08

2019

MSV 2019 v Brně

celé číslo

Průmyslová PC pro vestavbu do řídicích systémů

Průmyslové počítače směřují do stále nižších pater výrobního procesu. Příkladem jsou softPLC, řídicí počítače využívané na místech, kde byly donedávna představitelné pouze programovatelné automaty (PLC). Konstruktéři však žádají od těchto průmyslových PC tyto vlastnosti:
  • dostatečný výpočetní výkon,
  • potřebná komunikační rozhraní a možnost rozšíření vstupů a výstupů,
  • malé rozměry, přizpůsobení montážním zvyklostem v oblasti průmyslové automatizace,
  • odolnost v prostředí průmyslové výroby,
  • spolehlivost.
Díky technickému rozvoji v této oblasti se uvedené požadavky daří plnit stále lépe. Moderní průmyslové PC na liště DIN již lze stěží rozeznat mezi ostatními přístroji. Příkladem může být novinka společnosti Advantech ve vestavných počítačích řady UNO, UNO-1170 s rozměry 85 × 155 × 140 mm (š × h × v).
 
Podívejme se, jak UNO-1170 plní uvedené požadavky.
 

Výpočetní výkon

 
Počítač lze objednat s tzv. on-board procesorem Intel Pentium M s taktovací frekvencí 1,4 GHz nebo Celeron M 1,4 GHz a s pamětí RAM kapacity až 1 GB. Standardně je vybaven pamětí velikosti 512 MB, zálohovanou baterií.
 
Počítač má všechna standardní rozhraní, na která jsou uživatelé u PC zvyklí: připojení klávesnice, displeje, myši, nechybí ani audiovstup a audiovýstup. UNO-1170 podporuje operační systémy Windows XP embedded, Windows 2000 & XP, Windows CE 6.0 a Linux. Operační systém lze zavést z LAN a k uložení operačního systému i softwaru se používá vnitřní paměť CompactFlash (rozhraní CF I/II).
 

Potřebná komunikační rozhraní a možnost rozšíření vstupů a výstupů

 
Základním komunikačním rozhraním je Ethernet. UNO-1170 má dvě zásuvky 10/100 Base-T RJ-45. Vzhledem k tomu, že se v řídicí technice často používá sériové rozhraní, má UNO-1170 i dvě standardní rozhraní RS-232 a jeden konektor RS-232/422/485. Dále jsou k dispozici čtyři rozhraní USB 2: tři na čelním panelu a jedno uvnitř pro případné trvalé připojení disku USB Flash nebo jiného zařízení s rozhraním USB.
 
Rozšíření o další vstupy a výstupy je možné u modelu UNO-1170 E. Ten je o něco širší (šířka 110 mm). V rozšířeném prostoru je místo pro modul PC/104+ nebo zásuvnou kartu PCI (MiniPCI). To umožňuje instalovat např. kartu pro připojení průmyslové sběrnice, kartu analogových a digitálních vstupů a výstupů nebo kartu pro řízení motorů. Je zde také prostor pro standardní mechaniku pro pevný disk 2,5" (HDD). Ten lze využít jako přídavnou kapacitu k ukládání dat nebo velkých aplikačních programů, tedy za podmínky, že prostředí instalaci rotujícího pevného disku dovolí.
 

Přizpůsobení montážním zvyklostem v průmyslové automatizaci

 
Počítač UNO-1170 se montuje na lištu DIN. Je vybaven odolným pouzdrem z hliníkové slitiny a jeho hmotnost je pouze 1,6 kg. Napájecí napětí se může pohybovat od 10 do 36 V, jmenovité napájecí napětí 24 V je obvykle k dispozici v každém řídicím systému. Průměrná výkonová spotřeba je 24 W.
 

Odolnost v prostředí průmyslové výroby

 
UNO-1170 může pracovat v rozmezí teplot od –10 do +60 °C. Odolnost proti nárazu je 50 G (půlvlna 11 ms podle IEC 60068-2-27). Tato odolnost je možná při použití flash disku, použitím běžného pevného disku se snižuje na 20 G. Stejně příznivá je i odolnost proti vibracím: 2 Grms v rozsahu 5 až 500 Hz podle IEC 60068-2-64. Při instalaci běžného HDD se snižuje na 0,5 Grms. Tato odolnost je dána konstrukcí počítače. Po otevření je zřejmé, že uvnitř není žádný kabelový spoj s konektory.
 

Spolehlivost

 
Spolehlivost je zaručena především konstrukcí a odolností k nepříznivým vlivům okolního prostředí. Počítač má pasivní chlazení, a jestliže se nepoužívá točivý pevný disk, nemusí obsahovat žádné pohyblivé části, které jsou nejčastějším zdrojem poruchy. UNO-1170 má i prvky aktivního zvyšování spolehlivosti. Hlavním z nich je hlídací obvod, neboli watchdog, který provede při zbloudění programu reset systému.
 

Další služby

 
Jakékoliv další informace o průmyslových počítačích rádi poskytnou pracovníci společnosti FCC průmyslové systémy. Požadavky a dotazy je možné zatelefonovat nebo zaslat elektronickou poštou do kterékoliv z kanceláří firmy.
 
Ing. Otto Havle, CSc., MBA,
 
Obr. 1. Průmyslové PC UNO-1170
Obr. 2. Průmyslové PC UNO-1170 E s možností rozšíření kartou PCI