ЖУРНАЛ СТА 1/2011

В СТРАИВАЕМЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ Встраиваемые промышленные компь ютеры условно можно разделить на две основные категории: панельные (Panel PC) и защищённые встраиваемые (да лее – защищённые). Отличительной особенностью панельных компьютеров является наличие средств визуализации и ввода вывода. По сути это полноцен ный персональный компьютер, только реализованный в виде моноблока. Наи более часто панельные компьютеры оснащаются сенсорным экраном, а на лицевой панели присутствуют только самые необходимые функциональные клавиши. Как правило, от панельного компьютера не требуется высокой про изводительности. Поэтому применение в них одноплатных компьютеров как функционального ядра более чем оправ данно: низкое энергопотребление, кон дуктивный теплоотвод, способность ра ботать в круглосуточном режиме без сбоев, возможность выбора или заказа размера корпуса, дисплея и способа крепления, отвечающего условиям мон тажа в готовую систему. Имеющиеся средства визуализации и ввода вывода позволяют использовать панельные компьютеры для организации человеко машинного интерфейса (HMI). Отсюда и основные области их применения – терминалы или пульты оператора для управления и контроля в АСУ ТП, транспортных средствах (автомобиль ных, железнодорожных, судовых, авиа ционных), медицине, торговле и сфере обслуживания. В зависимости от усло вий применения панельные компьюте ры могут иметь защищённое исполне ние лицевой панели, всего корпуса или не иметь защиты вообще. Одноплатный компьютер, являющийся функциональ ным ядром панельного компьютера, как правило, имеет стековую архитектуру в соответствующем форм факторе (EPIC, EBX, 3,5", PC/104 и др.) или представлен платой носителем с процессорным мо дулем в формате COM, ETX и т.п. При мерами промышленных панельных компьютеров могут служить изделия та ких производителей, как Advantech, AAEON, FASTWEL (рис. 5). Защищённые компьютеры, в отличие от панельных, которые также могут иметь защищённое исполнение, не рас полагают встроенными в шасси или корпус средствами организации HMI – попросту говоря, у них отсутствуют встроенный дисплей и клавиатура. За щищённые компьютеры – это, как пра вило, либо магистрально модульная, либо стековая система объединения мо дулей. Для построения магистрально модульной системы применяются сло товые одноплатные компьютеры, кото рые устанавливаются в шасси с пассив ной объединительной платой (кросс платой). Примерами таких систем могут служить наиболее распространённые системы форматов CompactPCI, VME, AdvancedTCA, MicroPC. Защищённое исполнение в таких системах достигает ся путём применения защищённых шас си. Применение модулей с кондуктив ным теплоотводом на корпус позволяет избавиться от необходимости использо вания воздушных фильтров и систем вентиляции непосредственно в шасси и, как следствие, необходимости создавать внутри шасси избыточное давление для защиты от пыли – всё это существенно снижает требования к обслуживанию таких систем, повышает их ресурс и на дёжность. В защищённых шасси лице вая и задняя панели, где можно было бы установить дисплей небольших разме ров, уже заняты необходимыми интер фейсными разъёмами. Заметим, что тра диционные для домашних, офисных и серверных компьютеров материнские платы в форм факторах ATX, mini ATX и т.п. также являются магистрально мо дульными слотовыми системами, но без применения шасси и объединительных кросс плат. Производством разнообраз ных шасси, кросс плат, корпусов и мо дулей для магистрально модульных сис тем занимается множество иностранных и отечественных компаний. Если гово рить именно о готовых решениях, то можно обратить внимание на промыш ленное оборудование AdvantiX, выпус каемое фирмой FASTWEL. Данное обо рудование ориентировано на промыш ленное применение и может удовлетво рить самого искушённого потребителя (рис. 6). Стековые системы тоже устанавли ваются в корпуса, причём весьма огра ниченного размера и без объедини тельных плат. В таких корпусах лице вой панелью является одна из сторон корпуса, на которую выведены необхо димые интерфейсные разъёмы. Напри мер, американская компания RTD Embedded Technologies предоставляет потребителю встраиваемые компьюте ры под названием IDAN, HiDAN и HiDANplus. Данные решения предпо лагают объединение в одну систему модулей формата PC/104, причём каж дый модуль уже упакован в своём сег 18 СТА 1/2011 ОБ ЗОР / В С Т РАИВ А ЕМЫЕ СИС Т ЕМЫ www.cta.ru Рис. 6. Высокопроизводительная станция оператора FASTWEL AdvantiX IPC ATX 7220 на базе процессора Intel Pentium Dual Core Рис. 7. Защищённые компьютеры HiDAN (слева) и IDAN (справа) компании RTD Embedded Technologies Рис. 5. Панельный компьютер БС03 (FASTWEL), построенный на базе COM модуля CPB904 (FASTWEL) и предназначенный для применения на железнодорожном транспорте в кабине машиниста электровоза/тепловоза © СТА-ПРЕСС