wersja mobilna
Online: 513 Poniedziałek, 2018.06.25

Prezentacje

Komputery przemysłowe DFI

czwartek, 13 listopada 2014 11:35

Projektując urządzenie przemysłowe, system digital-signage lub dobierając elementy systemu sterowania w automatyce, można przyjąć jedną z kilku strategii postępowania. Komputer, sterujący pracą urządzenia bądź instalacji, może być zmontowany z gotowych podzespołów, z modułów uzupełnionych elementami projektowanymi do danej aplikacji, albo nabyty jako gotowy, samodzielny produkt.

Niezależnie od wybranej ścieżki postępowania, potrzebne podzespoły można znaleźć w ofercie firmy DFI, która produkuje zarówno przemysłowe płyty główne, moduły procesorowe COM, komputery jednopłytkowe, jak i gotowe systemy wbudowane.

Jak wybierać komputer przemysłowy?

Wybór pomiędzy użyciem przemysłowej płyty głównej, modułu procesorowego, komputera jednopłytkowego bądź kompletnego systemu wbudowanego należy rozpocząć od określenia wolumenu produkcyjnego, przewidywanego dla tworzonego projektu. Im będzie on większy, tym bardziej opłacalne będzie zastosowanie mniejszych komponentów, takich jak moduły COM i samodzielnie zaprojektowanej płyty bazowej urządzenia. W przypadku projektów przygotowywanych na potrzeby małoseryjnych instalacji , najbardziej opłacalne może okazać się użycie np. gotowego systemu wbudowanego.

Kolejnym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę, są dostępne środki i czas, w jakim urządzenie ma być przygotowane. Oczywiście, w przypadku każdego z wymienionych produktów z oferty DFI oszczędza się czas, który byłby potrzebny na zaprojektowanie od zera, ale użycie modułów COM i własnych płyt bazowych wciąż jest bardziej czasochłonne niż skorzystanie np. z gotowych komputerów jednopłytkowych. Niekiedy problemem mogą być też niewielka wiedza i małe doświadczenie inżynierów, którzy pracują nad projektem, a użycie gotowych komponentów pozwala na skorzystanie z wieloletniego doświadczenia producenta.

Modernizacja projektu

W wielu przypadkach bardzo pożądane jest takie tworzenie projektów, aby można je było łatwo zmodernizować, dostosowując do rosnących wymagań co do wydajności obliczeniowej urządzenia. W zależności od wybranej architektury systemu możliwość modernizacji powstałego będzie się różniła.

W przypadku gotowych systemów wbudowanych modernizacja musiałaby polegać na kompletnej wymianie podzespołu i zastąpieniu go innym o identycznych interfejsach. Problemem może być jednak kompatybilność oprogramowania i sterowników, które mogą być niezgodne z nowymi podzespołami. Nieco lepiej jest w przypadku komputerów jednopłytkowych. Ponieważ są one budowane zgodnie z określonymi standardami, zamiana jednego komputera na drugi powinna nie prowadzić do większych problemów mechanicznych, ale nie gwarantuje zgodności na poziomie programowym.

Użycie przemysłowej płyty głównej pozwala na niedrogie zwiększenie wydajności skonstruowanego urządzenia, przez wymianę procesora na bardziej wydajny lub dodanie pamięci RAM. Trzeba jednak mieć na uwadze, że nowe procesory, nawet jeśli fizycznie pasują do wcześniej stosowanych podstawek procesorowych, to i tak raczej nie będą obsługiwane przez starsze płyty główne, ze względu na niekompatybilność chipsetów wbudowanych na płytach. Najłatwiej modernizować jest urządzenia oparte na modułach COM, wykonanych zgodnie z popularnymi standardami. Można w ten sposób uzyskać znaczny wzrost wydajności urządzenia, bez konieczności przeprojektowywania płyty bazowej.

W ofercie DFI znajdują się wszystkie cztery z opisanych grup produktów.

Płyty główne

Przemysłowe płyty główne firmy DFI obejmują modele o formatach Mini-ITX, MicroATX, ATX i EATX. Na płytach znajdują się wszystkie standardowe otwory montażowe i wyprowadzenia, adekwatne dla danego standardu. Pozwala to klientom na łatwą wymianę starszych modeli płyt na nowsze.

Warto przy tym dodać, że o ile płyty główne oferowane na rynku konsumenckim są wycofywane ze sprzedaży już po krótkim czasie, o tyle przemysłowe produkty DFI są wytwarzane przez długie lata, ze ścisłą kontrolą wersji, co oznacza, że wszelkie zmiany w ich projektach są minimalizowane i ogłaszane. Skutkuje to zmniejszeniem kosztów związanych z wprowadzaniem zmian w urządzeniach korzystających z tych płyt.

Przemysłowe płyty główne DFI to idealne rozwiązania dla klientów, którzy preferują gotowe rozwiązania, ale potrzebują elastyczności związanej z dostępnością różnorodnych interfejsów, takich jak PCIexpress, PCI-X, PCI i AGP, a jednocześnie oczekują przystosowania do pracy w środowisku przemysłowym, dużej wytrzymałości, niezawodności i łatwości w utrzymaniu sprzętu.

Ponadto, oprócz standardowych interfejsów komunikacyjnych, jakie spotyka się na zwykłych płytach głównych, te przemysłowe są często wyposażone w uniwersalne, cyfrowe linie wejść i wyjść, klasyczne porty szeregowe typu COM oraz niektóre dodatkowe interfejsy, takie jak np. do magistrali CAN. Szeroki wybór płyt głównych DFI, na który składa się niemal 50 płyt Mini-ITX, ponad 20 płyt MicroATX, kilkanaście płyt ATX i jeden dwuprocesorowy model EATX, pozwala łatwo dobrać optymalny produkt do aplikacji, również tych nietypowych, w których potrzebnych jest wiele specyficznych interfejsów.

Komputery jednopłytkowe

Użycie komputerów jednopłytkowych (SBC - Single Board Computer) wymaga jedynie podłączenia zasilania i wyprowadzeń - oraz w razie potrzeby - dobrania odpowiedniej obudowy. Procesor i pamięć są już wbudowane na płytce drukowanej, ale samo urządzenie można rozbudować za pomocą istniejących gniazd rozszerzeń.

Komputery jednopłytkowe DFI oferowane są w trzech formatach: 4-calowym, mniejszym 3,5-calowym oraz jako karty zgodne ze standardem PICMG 1.3. Komputery te mają m.in. procesory serii Intel Atom, nowoczesne układy Intel Core 4. generacji lub starszych oraz CPU marki AMD. Łącznie ich oferta obejmuje aktualnie niemal 10 modeli, z czego niektóre dostępne są z różnymi procesorami i z różną ilością wbudowanej pamięci.

Kompletne komputery wbudowane

Komputery typu Box PC, czyli zintegrowane systemy komputerowe, przystosowane do pracy w trudnych warunkach środowiskowych, cieszą się popularnością przede wszystkim w systemach emisji reklam, w dużych systemach sterowania, a nawet jako komputery biurkowe, na terenie zakładów fabrycznych. Komputery te nie wymagają do pracy niczego więcej poza zasilaniem i podłączeniem wyprowadzeń, a dodatkowo mają wytrzymałe obudowy. W ofercie DFI znajduje się ponad 20 takich produktów.

Komputery modułowe z płytkami procesorowymi COM

W zakresie płytek procesorowych COM do komputerów modułowych, DFI oferuje obecnie ponad 40 produktów. Moduły te są oferowane w 4 różnych rozmiarach: Mini, Compact, Basic i Qseven. Zawierają różne nowoczesne procesory, w tym układy serii Core 4. generacji firmy Intel. Dostępne są też moduły z procesorami Atom i z innymi.

Zastosowanie komputerów modułowych pozwala na szybkie stworzenie gotowej platformy komputerowej, którą w razie potrzeby można bardzo łatwo zmodernizować przez wymianę modułu na nowocześniejszy. Równocześnie możliwe jest tworzenie kilku odmian płyt bazowych tak, by przygotowywać urządzenia różniące się obsługiwanymi interfejsami i wyprowadzonymi sygnałami, bez konieczności różnicowania żadnych innych elementów projektu.

Do modułów COM DFI proponuje 9 różnych, przykładowych płyt bazowych, które pozwalają błyskawicznie rozpocząć testy projektowanego urządzenia, zanim jeszcze twórca aplikacji przygotuje własne, docelowe płyty bazowe.

Najnowsze technologie

Firma DFI stale rozwija swoją ofertę komputerów przemysłowych, wprowadzając do niej produkty wyposażone w najnowocześniejsze podzespoły wiodących firm. Za przykład mogą posłużyć takie produkty, jak:

  • płyta główna HD332-H81 w formacie MicroATX, z chipsetem Intel H81, obsługująca procesory Intel Core 4. generacji,
  • płyty główne Mini-ITX HU101 i HU- 103, zasilane napięciem DC i pobierające 15 W mocy, obsługują one procesory Intel Core 4. generacji,
  • płyta główna DL310-C226 z chipsetem Intel C226, również obsługująca procesory Intel Core 4. generacji,
  • płyty główne Mini-ITX HM100-HM86, HM101-HM86 i HM103-HM86 z chipsetem Intel HM86,
  • moduł COM Express Mini Typu 10 z procesorem Intel Atom E3800.

DFI powszechnie stosuje najnowocześniejsze procesory i chipsety firm Intel i AMD oraz pozostałe podzespoły tych i innych wiodących producentów. Wiele z oferowanych urządzeń to konstrukcje bezwentylatorowe, zapewniające długą, niezawodną pracę.

Zaawansowane wsparcie

Komputery DFI są zgodne z nowymi systemami operacyjnymi, w tym Windows 8.1, ale firma dba też o klientów, którzy wciąż korzystają ze sprawdzonego i popularnego w przemyśle systemu Windows XP. Pomimo że oficjalnie Microsoft przestał już wspierać Windows XP, DFI oferuje pomoc w przeniesieniu istniejących aplikacji, wykonanych w oparciu o jej produkty, na nieco nowsze wersje systemów, które wciąż bazują na Windows XP.

Mowa o Windows Embedded POSReady 2009 i Windows Embedded Standard 2009, które ze względu na duże podobieństwo do standardowego Windows XP dla systemów wbudowanych, powinny być kompatybilne ze starszymi aplikacjami. A fakt, że wsparcie tych systemów zakończy się dopiero w 2019 roku, sprawia, że klienci, którzy nie chcą dokonywać bardziej skomplikowanych migracji, będą mogli jeszcze przez kilka lat korzystać z nowych aktualizacji bezpieczeństwa.

Marcin Karbowniczek
Unisystem

www.unisystem.pl