Industriecomputer
Flexibel konfigurierbar
Embedded-Systems sind die „jungen Wilden“ in der Automatisierungstechnik. 19-Zoll-Rechner dagegen sind seit Jahren etabliert und „alt bewährt“. Was bieten die Klassiker gegenüber den vermeintlich modernen, kompakten Systemen?
Für Industrieanwendungen entwickelte Rechnersysteme (IPCs) sind im Gegensatz zu Consumer-PCs für extreme Umgebungsbedingungen ausgelegt. Die Qualität der eingesetzten Komponenten stellt eine lange Lebensdauer sicher. Seitens der Hersteller ist die Langzeitverfügbarkeit der Bauteile gewährleistet. Selbst unter extremen Umwelteinflüssen arbeiten diese Computer im 24/7-Dauerbetrieb weitestgehend wartungsfrei. Je nach Anforderung erfüllen die Systeme unterschiedliche Industrienormen und sind für einen erweiterten Temperaturbereich geeignet.
Für jede Anforderung einen Rechnertyp
Die seit Jahren etablierten 19-Zoll-Rechner stehen heute im Wettbewerb mit vermeintlich moderneren Embedded-Systemen. Wie sieht nun die Zukunft der 19-Zoll-Systeme aus? Wird das wachsende Angebot an kompakten Embedded Systems die Industrierechner ersetzen? Nein, denn die 19-Zoll-IPCs bieten eine höhere Flexibilität und Ausbaufähigkeit.
Die 19-Zoll-Systeme zeichnen sich durch eine hohe Variabilität aus. Der Formfaktor, die Gehäusehöhe und -tiefe, die Prozessor- und Grafikleistung, die Anzahl und Ausführung der Steckplätze, Laufwerke und Einschübe sind wählbar.
© DSM ComputerSobald der Kunde unterschiedliche Laufwerke oder mehr als zwei bis drei freie Steckplätze benötigt, um sein System mit zusätzlichen Einsteckkarten zu erweitern, sind die 19-Zoll-Rechner im Vorteil.
Während die Bauformen der Embedded-Systeme und Box-IPCs variieren können, sind die industriellen 19-Zoll-Systeme für den Einbau in genormte Schränke (Racks) vorgesehen. Die Rechner sind darüber hinaus in der Regel auch als Desktop-Version erhältlich. Nach wie vor herrscht bei den Industrierechnern die Bauform „vier Höheneinheiten“ (4HE) vor, gefolgt von IPCs mit einer Höhe von 2HE und 1HE. Bei der Bautiefe des Gehäuses gibt es mittlerweile ebenfalls Variationsmöglichkeiten. Immer mehr setzen sich neben 508 mm tiefen Geräten Systeme mit einer Bautiefe von 448 mm beziehungsweise 303 mm durch.
Heutige 19-Zoll-Industrielösungen stehen als klassische Slot-CPU-Systeme oder als Computer mit Industrial Mainboard zur Verfügung. Bereits vor vielen Jahren wurden die ersten Industrie-PCs, die auf einer Slot-CPU-Karte basieren, in Europa angeboten. Noch heute sind diese IPCs in zahlreichen Anwendungen zu finden, da sie sehr flexibel konfigurierbar sind. In der Regel bieten diese Systeme eine große Anzahl an Steckplätzen für zusätzliche Erweiterungskarten. Slot-CPUs kommen auch in Anwendungen zum Einsatz, in denen Gehäusetypen mit nur sehr geringer Bauhöhe oder kompakten Abmessungen erforderlich sind beziehungsweise die eine spezielle Backplane brauchen.
Abhängig von den Anforderungen an den IPC stehen unterschiedliche 5,25-Zoll-Einschübe zur Wahl: verschiedene Festplatten-Wechselrahmen, auch mit RAID-Con- troller und Display, Speicherkarten-, Disketten- sowie DVD-Laufwerke in Kombination mit einer Festplatte oder USB-Anschlüssen.
© DSM ComputerImmer mehr Applikationen der Automatisierungsindustrie werden gegenwärtig auch auf der Basis von industriellen Mainboard-Systemen realisiert. Die Industrial Mainboards sind gegenüber den klassischen Slot-CPU-Karten preisgünstiger und stehen diesen heute in Zuverlässigkeit und Robustheit in nichts nach. Allerdings lassen sich Mainboard-basierende IPCs nicht so flexibel konfigurieren wie Slot-CPU-Systeme. Durch die Industrietauglichkeit des zentralen System-Boards sind die Industrierechner den Anforderungen in den unterschiedlichsten Einsatzgebieten gewachsen.
Die weiterhin starke Nachfrage nach 19-Zoll-Systemen war für die Firma DSM Computer Grund genug, ihre Produktlinie zu überarbeiten und zu erweitern. Die Rechner sind in einem neu entwickelten Industriegehäuse untergebracht, welches über eine Klappe zum Schutz der Laufwerke und einen Luftfilter für staubige Umgebungen verfügt. Die Produktlinie umfasst 1HE-, 2HE- und 4HE-Rechner mit Slot-CPU oder Industrie-Mainboard. Optional sind DC-Netzteile, auch in redundanter Version, langzeitverfügbare Grafikkarten in Industrieausführung oder Hardware-Raid-Controller erhältlich.
Anwendungsgebiete sind die Automatisierungstechnik – etwa die Paketerfassung oder die Fließbandfertigung im Automobilsektor –, Anlagensteuerungssysteme und Leitstände von Zügen; auch als leistungsfähige Server in Rechenzentren leisten sie gute Dienste. „Für uns sind die 19-Zoll-Industrie-PCs nach wie vor ein sehr wichtiges Standbein. Wir verfügen über dreißig Jahre Erfahrung mit 19-Zoll-Technologien“, erklärt Klaus Wöllert, Produkt Marketing 19-Zoll-Systeme bei DSM. „Unser Ziel ist klar definiert, wir werden auch in Zukunft diese Produktgruppe weiter pflegen und ausbauen.
Autor: Klaus Wöllert ist Mitarbeiter im Produkt Marketing 19-Zoll-Systeme bei DSM Computer.
Die 19-Zoll-Industrielösungen
Klassische Slot-CPU-Systeme:
Die IPCs Infinity I4 mit einer Bauhöhe von 4HE sind mit unterschiedlichen PICMG-1.0- und PICMG-1.3-Slot-CPUs erhältlich. Die neue Slot-CPU basiert auf einem Intel-Core-i7/i5/i3-Prozessor (bis 3,4 GHz) und dem Intel-Chipsatz H61. Der Arbeitsspeicher ist über zwei DIMM-Sockel bis zu 16 GB DDR3 RAM ausbaubar. An Schnittstellen sind neben VGA für zwei unabhängige Displays und DVI-D zwei GBit-Ethernet-Interfaces vorhanden. Zwei USB 3.0 und zehn USB-2.0-Ports sowie serielle und parallele Anschlüsse ergänzen das Angebot. 4×SATA II 300 mit 3 Gbit/s ermöglichen die schnelle Datenspeicherung. Das Gehäuse ist in langer oder kurzer Bauform ausgeführt oder alternativ als 2HE-System.
Systeme mit Industrial Mainboard:
Verfügbar sind die 4HE-Infinity-Systeme I4 auch mit integriertem Industrial Mainboard im ATX-Formfaktor. Das Mainboard ist mit Elektrolyt-Kondensatoren der Longlife-Serie mit einer besonders hohen Lebensdauer bestückt, die für mindestens +105 °C spezifiziert sind. Damit lässt sich der dauerhafte Einsatz des Mainboards bis zu einer Umgebungstemperatur von +60 °C sicherstellen. Derzeit werden zwei Versionen mit den Chipsätzen Intel Q67 beziehungsweise Intel Q57 angeboten. Die Q67-Variante mit hoher Rechenleistung und zahlreichen Zusatzfunktionen bei dennoch geringem Leistungsverbrauch integriert einen Intel-Core-Prozessor der zweiten Generation mit vier beziehungsweise zwei Rechenkernen. Dank der implementierten Intel-Active-Management-Technologie iAMT 7 lässt sich der High-end-Rechner remote booten und warten.
Gemeinsam sind diesen Konfigurationen die Vielzahl der Schnittstellen: Zur Aufnahme von Erweiterungskarten – etwa einer Grafikkarte oder einer ADD+-Karte – stehen drei PCI Express- und vier PCI-Steckplätze zur Verfügung. Der Rechner bietet vier 5,25-Zoll-Laufwerkseinschübe, einen 3,5-Zoll-Einschub sowie auf Anfrage einen SATA-Wechselrahmen. An Standardschnittstellen zählen zwölf externe und zwei interne USB-2.0-Ports, Dual Gigabit LAN, 2×PS/2, 2×COM, Audio, DVI-I und Display-Port zur Ausstattung. Darüber hinaus sind SATA-Schnittstellen für vier SATA-II-300-Laufwerke mit 3 Gbit/s, die RAID 0, 1, 5, 1+0 unterstützen, und für zwei SATA-III-600-Laufwerke mit 6 Gbit/s vorhanden.
Weitere Modelle sind: das 4HE-System Infinity S4 für Server-Anwendungen, bei dem eine hohe Rechenleistung im Vordergrund steht; die 2HE-Infinity-Familie basierend auf unterschiedlichen Slot-CPUs, die um das Modell I2 mit integriertem Micro-ATX-Mainboard ergänzt wurde, sowie der neue 1HE-flache Infinity-Industrierechner I1 mit einem Mini-ITX-Board.













