17 Août 2015  |  Informatique
Publié dans La Revue POLYTECHNIQUE 05/2015

Des mini-PC industriels dotés de performances optimales

Des expériences pratiques ont conduit les ingénieurs du groupe Spectra à concevoir et à fabriquer une nouvelle génération de box-PC. Ils se caractérisent par une grande souplesse d’extension et de fabrication, de faibles dimensions et une construction compacte.

Des performances remarquables, une grande souplesse d’extension et de fabrication, de faibles dimensions et une construction compacte: une nouvelle génération de box-PC industriels associe la gamme de puissance et le champ d’application de la classe PCI de 19’’, à la robustesse et au facteur de forme de ces mini-PC. Qu’une conception mûrement réfléchie, répondant aux vœux des clients, reprise dans des caractéristiques de fonctionnement bien pensées soit payante, l’exemple de la série PowerBox 3000 Spectra le prouve.
 
La série PowerBox 3000 Spectra.
 
L’importance des PC industriels dans l’automatisation
Nul besoin d’expliquer l’importance des PC industriels (PCI) dans l’automatisation de la construction de machines et d’installations. Il est en outre évident que le concept d’Industrie 4.0 accentue l’influence des PCI comme unités de commande intelligentes dans l’usine. C’est grâce à eux que les exploitants d’installations et les constructeurs de machines souhaitent améliorer l’efficacité et la flexibilité de la production. On comprend vite leur ambition de pouvoir disposer d’une plate-forme répondant à leurs attentes. Celle-ci doit être performante, souple et adaptée à tout domaine d’application. De dimensions compactes, elle doit offrir d’excellentes possibilités de montage, afin d’être utilisable de manière universelle. Elle doit fonctionner avec fiabilité, aussi bien en présence de contraintes mécaniques, que de températures extrêmes. De surcroît, elle doit garantir de faibles coûts d’exploitation et d’entretien.
 
Raccordements sur la face frontale.
 
Absence de câble et de ventilateur
Les nouveaux box-PC sans ventilateur de la série PowerBox 3000 Spectra donnent un «coup de vieux» à de nombreux autres box-PC. Ils n’ont pas de câble, sont dotés d’un système spécial de dissipation de chaleur et d’un amortisseur de vibrations, capable de les absorber. L’alimentation s’effectue par un adaptateur secteur de 9 à 48 V DC, compatible avec toutes les alimentations industrielles, telles que 12 V DC/24 V DC/48 V DC, ce qui facilite l’utilisation dans l’armoire de commande, là où ces tensions sont normalement disponibles.
 
Face arrière/variante pour 4 x PoE.
 
Des entrées/sorties multiples
Les box-PC de la série PowerBox 3000 Spectra sont équipés de la quatrième génération Intel® Core™ i3/i5/i7 (LGA 1150) et du jeu de puces Intel® Q87 Express. Avec les deux bornes pour SO-DIMM, on peut enficher une mémoire de 16 GByte max. Les trois écrans indépendants sont équipés de 1 x DVI-I et de deux ports d’écran. Les extensions montées, entre autres, dans le panneau frontal et le panneau arrière, sont les suivantes: deux ports GbE LAN, deux fentes SATA SSD/HDD de 2,5’’ (1 x démontable ext. + 1 x intérieur), deux fentes internes mSATA, une borne externe CFast, une borne externe de carte SIM. On y trouve, par ailleurs, quatre ports USB 3.0, quatre ports USB 2.0, chacun avec quatre ports DI-/DO isolés, six interfaces RS-232/422/485 avec auto-contrôle du flux, un port PS/2, deux trous d’antenne, un interrupteur de courant, un interrupteur AT/ATX, une minuterie chien de garde programmable, une LED pour l’alimentation et un disque dur. Des LED de couleur indiquent la température du système sur quatre niveaux.
 
Raccordements pour un ventilateur externe et contrôle de l’allumage pour véhicules.
 
Des fentes d’extension pour cartes supplémentaires
Si ces extensions sont insuffisantes, il est possible d’enficher différentes cartes supplémentaires dans deux fentes prévues à cet effet. Diverses variantes sont disponibles, selon le modèle:
-1 x PCIe (x 1) + 1 x PCIe (x 16) Intel® Celeron®
-1 x PCI + 1 x PCIe (x 16)
-2 x PCI
-deux bornes Mini PCIe pleine taille pour Wi-Fi / 3.5 G / modules d’extension
-trois encoches E/S pour applications individuelles, comme modules de bus de terrain, p. ex.
 
Fonctionnement avec RAID 0 ou RAID 1
Le design novateur, ainsi que le choix sélectif des composants garantissent un fonctionnement sûr dans toutes les applications industrielles pour lesquelles on exige fiabilité et longévité. Un fonctionnement avec RAID 0 ou RAID 1 est également possible. La série PowerBox 3000 Spectra fonctionne dans une plage de températures ambiantes allant de -20 °C à +60 °C.
 
LED pour le contrôle de la température interne.
 
De nombreuses options de montage et d’extensions
L’architecture de ce nouveau box-PC offre une large gamme d’options de montage et d’extensions. Le boîtier, qui ne mesure que 227 x 261 x 126 mm (L x H x P), dispose de suffisamment de place pour intégrer un module enfichable optionnel pouvant accueillir deux cartes PCI/PCIe. Par ailleurs, on peut mettre en œuvre un fonctionnement WiFi/3G/GPS ou similaire via une carte Mini-PCIe sur le haut de la platine principale. Deux autres emplacements Mini-PCIe permettent d’augmenter le nombre d’interfaces/bus de terrain. On peut introduire ces interfaces à l’extérieur du boîtier, par des ouvertures d’enfichage individuelles.
On peut aménager la mémoire de travail sur 16 GByte. Deux interfaces mSata - y compris en configuration RAID - ou une carte CFAST offrent des possibilités d’enregistrement. On peut également équiper, en option, deux puits de 2,5’’ avec des lecteurs de disques HDD/SDD. Outre la souplesse de fabrication, l’excellente accessibilité des composants facilite l’entretien, en rendant notamment possible, grâce à une ouverture de service et sans devoir ouvrir le boîtier, le remplacement de la batterie CMOS, de la carte SIM, de la carte CFAST, ainsi que de l’un des deux lecteurs de disques de 2,5’’.
Malgré ces options d’extension, l’architecture de ce nouvel ordinateur convient également aux environnements de travail les plus sévères. La possibilité de fonctionnement sans ventilateur, ainsi que la conception de l’unité de base exempte de câble, garantissent un usage sécurisé, y compris en présence d’influences mécaniques sévères. En option, on peut équiper le PCI d’un ventilateur interne, afin de prévenir tout point chaud dans la zone des cartes enfichables PCI/PCIe.
On peut également raccorder un ventilateur externe au boîtier, afin d’assurer un refroidissement suffisant, y compris à des températures ambiantes extrêmes. Une LED de «bien-être» indique si la température interne du système reste dans la plage de fonctionnement autorisée.
 
Des applications embarquées
La série PowerBox 3000 convient particulièrement à des applications dans les véhicules ferroviaires, bus, poids-lourds, etc., raison pour laquelle on tient également compte de la fonction de contrôle d’allumage.
 
À propos de Spectra
Spectra GmbH & Co. KG est, dans l’espace germanophone, un partenaire pour les PC industriels, ainsi que pour la communication et l’automatisation industrielles. Offrant une assistance professionnelle, cette entreprise, fondée en 1982, commercialise des composants pour la commande, la mesure et la communication. Elle développe et fabrique des systèmes PC sur mesure destinés à l’industrie. Elle dispose d’un entrepôt central abritant plus de 45’000 produits à son siège de Reutlingen, en Allemagne. D’étroites relations de longue date avec des fabricants en Asie garantissent une livraison rapide, ainsi qu’une disponibilité durable des composants.
Les systèmes PowerTwin Spectra ont été mis au point conformément à des directives européennes, dans une filiale à Taiwan, où ils sont fabriqués sous forme de systèmes barebone. A la demande, ces systèmes PC peuvent également être dotés d’une propre marque, à partir d’un certain nombre de pièces. Dans la «PCI Factory» au siège de Reutlingen, ces systèmes barebone sont équipés à la demande des acquéreurs et testés avant livraison, après un processus de vieillissement.
 
Spectra (Schweiz) AG
8132 Egg/ZH
Tél.: 043 277 10 50
www.spectra.ch
 


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