Hvordan velge et hovedkort for industrikontroll?

Aug 01, 2024 Legg igjen en beskjed

Et datakort ("board") kan installeres på en industriell PC eller direkte på ulike enheter. Men på grunn av den gjensidige avhengigheten mellom kompleksiteten til mange industrielle applikasjoner, er det nødvendig å sikre både høyeste tilgjengelighet og pålitelighet. Selv små feil og feil kan føre til betydelige og kostbare skader. Industrielle hovedkort har ekstremt høye ytelseskrav, derfor er strenge kvalitetsstandarder en forutsetning.


I tillegg er det mye etterspørsel fra kunder å få en lengre levetid og langsiktig teknisk støtte. I utvelgelseskriteriene bør innebygde løsninger, forventet levetid og oppgraderbar ytelse for ulike hovedkort sammenlignes. Det er nødvendig å skille mellom generelle høykvalitetsstandarder og de spesielle «innebygde» utfordringene som tøffe og stadig skiftende forhold i industrimiljøer medfører. Det kan oppnås gjennom komplekse design- og produksjonsprosesser, samt bruk av komponenter av høy kvalitet.

news-258-195


CPU-ytelse (prosessor og brikkesett).


CPU er ansvarlig for å utføre databehandlingsoppgavene til datamaskinen. Når du velger en løsning, bør det tas hensyn til nødvendig behandlingsevne. Hvis du vil at systemet skal utføre arbeidsbelastninger på inngangsnivå, kan du velge lavt strømforbruk, men industrielle applikasjoner krever ofte komplekse oppgaver som skal utføres. Det er tre aspekter som påvirker CPU-ytelsen: klokkefrekvens, CPI og antall instruksjoner. Å redusere antall instruksjoner kan gjøre CPU-en mer kortfattet, bruke færre registre og systemkoden mer kortfattet. For eksempel RISC-V. Reduksjonen av instruksjoner på lavt nivå vil resultere i en økning i mengden kode som må skrives for systemer på høyere nivå som operativsystemer og monteringsprogrammer. På grunn av frekvensen av forskjellige instruksjoner som brukes og antall ganger forskjellig informasjon er tilgjengelig i løpet av en syklus, bør utforming av en CPU vurdere å optimalisere utførelseshastigheten til instruksjoner, optimalisere høyfrekvente tilgangsinstruksjoner og tildele flere ressurser. For eksempel X86.


Alle produkter vil etter hvert ha en levetid, men dette bør være en planlagt og ryddig prosess som gir mulighet for oppgraderinger og utskiftninger. Utvalget av prosessorer og deres støttende brikkesett er ikke bare basert på rå ytelsesparametere. I/O og minnekrav må også vurderes.


Hovedkort, I/O-ytelse


For industrielle applikasjoner kan I/O-krav ikke bare omfatte USB, lagringsenheter og skjermenhetstilkoblinger. Mange applikasjoner bruker parallelle prosessorer eller dedikerte I/O-utvidelseskort, som krever PCI- eller PCIe-tilkobling for optimal ytelse.


Å velge et system med passende spor er det mest grunnleggende kravet. I mange tilfeller gir gamle I/O-kort kun PCI-grensesnitt, som må tilpasses det nye systemet.


PCI/PCIe-båndbredden kontrolleres av spesifikasjonens versjonsnumre som støttes av prosessoren og brikkesettet. Den nåværende høyeste båndbredden leveres av PCIe 3.0-spesifikasjoner. Båndbredden er også begrenset av bredden på databanen. Maksimalt PCIe-datavolum er 16 kanaler, mens minimum er 1 kanal. De mest brukte er X1, X4, X8 og X16. Antall PCIe-utvidelsesspor avhenger av antall porter som leveres av PCH og prosessor.