SIMATIC IPC 547G - Rack PC z najnowszą technologią

WYDAJNOŚĆ DLA KOMFORTOWEJ PRACY

Fot. 1. Komputer SIMATIC IPC 547G

Od nowych komputerów zarówno przemysłowych, jak i biurowych wymaga się, żeby praca na nich była znaczenie przyjemniejsza i wydajniejsza niż na ich poprzednikach. Tak właśnie jest w przypadku nowych Rack PC z rodziny SIMATIC IPC 547G (zdjęcie 1).

Zastosowano w nich najnowszą technologię procesorów Intel do wyboru: Xeon E3 1275 v5 (3,6 (4,0) GHz, 4 rdzenie, 8 wątków, 8 MB pamięci cache), Core i7-6700 (3,4 (4,0) GHz, 4 rdzenie, 8 wątków, 8 MB pamięci cache), Core i5-6500 (3,2 (3,6) GHz, 4 rdzenie, 4 wątki, 6 MB pamięci cache) lub dla znacznie mniejszych wymagań wydajnościowych Pentium G4400 (3,3 GHz, 2 rdzenie, 2 wątki, 3 MB pamięci cache), co oznacza wzrost wydajności o ok. 32% w stosunku do poprzedniej wersji (IPC 547E).

Samo w sobie zastosowanie tego typu procesorów w komputerach przemysłowych daje im potężną moc obliczeniową sprawiającą, że nawet najbardziej wymagające programy będą działać płynnie, a obsługujący je użytkownicy odczują prawdziwy komfort pracy.

Jeśli dodamy jeszcze do tego szybkie pamięci DDR4 (typu PC4-2400T) o pojemnościach do 64 GB, dyski twarde typu SSD (Solid State Drive) o pojemnościach do 480 GB i nowoczesne chipsety płyt głównych (typu C236), to otrzymujemy potężne narzędzie mogące zaspokoić potrzeby nawet najbardziej wymagających aplikacji, nie tylko przemysłowych.

Taka maszyna może pracować zarówno jako stacja inżynierska dla całego zakładu przemysłowego, jak i system wizualizacji (np. SCADA) wyświetlający synoptyki nawet na 5 monitorach (obsługa trzech monitorów w standardzie, plus opcjonalna dwumonitorowa karta graficzna z pamięcią 1 GB RAM) czy przetwarzać duże ilości danych z procesu produkcyjnego.

Operator będzie miał zapewnioną wygodę przeglądania działającego procesu na wielu monitorach, a inżynier lub serwisant będzie mógł komfortowo pracować w dowolnym narzędziu inżynierskim (np. TIA Portal). Wszystko to nie w biurze czy w domu, gdzie jesteśmy już przyzwyczajeni do dużej wydajności komputerów, ale w zakładzie produkcyjnym, gdzie takie narzędzie pracy, poza korzyściami dla osób bezpośrednio z niego korzystających, zapewni wymierne korzyści finansowe dla całego zakładu dzięki możliwości znacznie wydajniejszej pracy na nim.

SERWERY PRZEMYSŁOWE

Fot. 2. Redundantne zasilacze

W wielu zakładach przemysłowych powzięto decyzję o standaryzacji stosowanego asortymentu - takiego jak sterowniki PLC, rozproszone wejścia/wyjścia, panele HMI czy przekształtniki częstotliwości. Służby Utrzymania Ruchu zyskują dzięki temu łatwiejszą obsługę stanowisk, bo na każdym z nich znajdą podobny lub identyczny sprzęt, a kierownictwo zakładu zyskuje korzyści finansowe chociażby dzięki mniej skomplikowanemu zamawianiu komponentów czy mniejszej liczbie narzędzi inżynierskich i serwisowych, które trzeba zakupić.

Podobne standardy można wprowadzić w grupie produktów komputerów przemysłowych. Komputery, takie jak IPC 547G, mogą nie tylko pracować jako wspomniane powyżej stacje operatorskie inżynierskie, ale również jako serwery aplikacji przemysłowych, nieustępujące nowoczesnym rozwiązaniom serwerowym ze świata IT.

Podstawą pracy komputera jako serwera jest system operacyjny. Tak jak dla stacji operatorskiej możemy wybrać system Windows 7 Ultimate (64-bitowy) lub Windows 10 IoT Enterprise (64-bitowy), tak dla systemu serwerowego wybierzemy już Windows Server 2012 R2 lub 2008 R2 (również 64-bitowe).

Sam system operacyjny z komputera IPC nie czyni jeszcze serwera przemysłowego. Poza warstwą programową jest jeszcze całe spektrum rozwiązań sprzętowych. Jednym z nich są redundantne zasilacze (zdjęcie 2) i ich możliwość wymiany podczas pracy serwera. W przypadku zakładów, w których występują problemu ze stabilnością zasilania, a w których możliwe jest podanie drugiej linii 230 V_AC, takie rozwiązanie umożliwi ciągłość pracy.

Fot. 3.

Również awaria jednego z zasilaczy (w końcu to podzespół komputera najczęściej ulegający awarii - niezależnie od tego, kto jest producentem komputera) nie spowoduje przerwy w pracy systemu komputerowego.

Awaria pracy zasilacza sygnalizowana jest za pomocą odpowiedniego komunikatu w bezpłatnym narzędziu diagnostycznym (DiagBase) dostarczanym wraz z komputerem oraz sygnału dźwiękowego. W przypadku, gdy komputer nie jest obsługiwany przez lokalnego operatora, informację taką można pozyskać za pomocą sieciowego narzędzia do diagnostyki komputerów SIMATIC IPC - DiagMonitora lub przez wstawienie odpowiednich synoptyk, bezpośrednio w systemie SCADA WinCC (bezpłatne biblioteki do pobrania z Internetu).

A co z bezpieczeństwem przechowywanych danych, np. z procesów produkcyjnych? W ramach dostosowania IPC 547G do pracy jako serwer przemysłowy w ramach konfiguracji można wybrać jedną z wielu opcji zabezpieczających nasze cenne dane. I tak do wyboru mamy najprostszy RAID1 powodujący, że dane będą zapisywane na dwóch dyskach jednocześnie.

Opcja ta jest dostępna zarówno dla montażu dysków w wyjmowanych kieszeniach (hot-swap), co znacznie przyspiesza wymianę uszkodzonego napędu, jak i dla dysków montowanych wewnątrz obudowy - jest to zastosowanie dla komputerów montowanych w pobliżu urządzeń mogących powodować wibracje lub udary w miejscu montażu komputera. Dzięki opatentowanemu przez Siemensa rozwiązaniu komputer z tak zamontowanymi dyskami będzie mógł pracować przy wibracjach na poziomie 0,2 G i udarach 1 G.

Fot. 4.

W przypadku potrzeby przechowywania danych w sposób bezpieczny, a jednocześnie ich szybkiego odczytywania, lepszym rozwiązaniem będzie macierz RAID5 o pojemnościach do 4 TB, pracująca na 3 dyskach twardych.

Dla aplikacji, w których serwery wykorzystuje się do pracy jako stacje operatorskie, ciekawym rozwiązaniem może być wybranie konfiguracji mieszanej, gdzie system operacyjny instalowany jest na szybkim dysku SSD, co zapewni odpowiedni komfort pracy. Jednocześnie na dodatkowych dwóch dyskach twardych działających w macierzy RAID1 przechowywane są dane, co zapewnia ich pełne bezpieczeństwo.

NOWA KONCEPCJA SERWISOWA

Fot. 5.

Innowacją wprowadzoną w IPC 547G jest nowa koncepcja serwisowania urządzenia. Łączy się ona z innymi rozwiązaniami znanymi ze starszych wersji tego komputera, takimi jak możliwość montażu klucza sprzętowego na USB wewnątrz obudowy lub za zamkniętymi drzwiczkami obudowy (zdjęcie 3) czy specjalne uchwyty dla kart rozszerzeń PCI/PCIe zapobiegające ich wysuwaniu ze złączy przy pracy w podwyższonych wibracjach, które pozwalają na montaż komputera bezpośrednio w hali fabrycznej i blisko maszyny.

Nowa koncepcja zakłada szybką obsługę komputera przez Służby Utrzymania Ruchu, zazwyczaj bez użycia jakichkolwiek narzędzi. Do montażu kart rozszerzeń lub dodatkowej pamięci RAM wewnątrz obudowy wystarczy odkręcenie zaledwie jednej śruby (zdjęcie 4) - takie prace są zazwyczaj wcześniej zaplanowane, więc jest czas na wyposażenie się we wkrętak.

Natomiast działania typowo serwisowe, które trzeba wykonać zazwyczaj bardzo szybko, mogą być wykonane bez użycia jakichkolwiek narzędzi. Poza wspomnianą wcześniej wymianą zasilacza podczas pracy komputera czy dysku twardego w macierzy RAID1 lub RAID5 również filtr przeciwpyłowy i wentylator mogą być zastąpione nowymi całkowicie bez użycia jakichkolwiek narzędzi (zdjęcie 5). Działania takie znacznie usprawniają prace serwisowe i przyspieszają ponowne uruchomienie komputera w przypadku awarii jakiegoś podzespołu.

PODSUMOWANIE

SIMATIC IPC 547G to nowoczesna platforma sprzętowa, idealna do wszelkich zastosowań przemysłowych wymagających wydajności i niezawodności. Jednocześnie dzięki nowoczesnym podzespołom elektronicznym zachowuje bardzo korzystny stosunek jakości i wydajności do ceny, porównywalny nawet z tzw. "komputerami biurkowymi", które nie spełniają w większości wymaganych norm przemysłowych.

Jeżeli planujecie Państwo nowe inwestycje, zachęcam do zaufania marce komputerów przemysłowych Siemens - SIMATIC IPC, które od ponad 20 lat są rozwijane z myślą o wszelkich, nawet najbardziej skomplikowanych, aplikacjach przemysłowych.

Michał Urliński
Promotor SIMATIC IPC
Siemens Sp. z o. o.
www.automatyka.siemens.pl