ENDÜSTRİYEL BİLGİSAYAR NEDİR? NE DEĞİLDİR?

Bir IPC (endüstriyel PC) ile masaüstü bilgisayarın aslında teknik özelliklerinin çoğu temelde aynıdır. Mikroişlemci ve RAM tipi, depolama ortamı, arabirim bağlantı noktaları, performans, vb. Ancak, endüstriyel PC’lerin en önemli özelliği üretim yapılan tesisler gibi zor çevresel ortamlarda kullanılmak üzere tasarlanmış olmasıdır.

ENDÜSTRİYEL BİLGİSAYARLARIN KULLANIM ALANLARI:

Her türlü uygulamada kullanılmak üzere en çok aşağıdaki uygulamalarda kullanılır.

  • Veri toplama için değerlendirme, istatistiksel süreç kontrolü ve otomatik makine ekipmanları kontrol uygulamaları
  • Veri toplama uygulamaları için tek başına veya ağ denetleyicisi
  • Proses donanımları, hareket kontrolü
  • Üretim, hücre denetleyicileri
  • Genel otomasyon ve fabrika uygulamaları

ENDÜSTRİYEL PC İLE STANDART (MASAÜSTÜ YADA LAPTOP) TÜRÜ BİLGİSAYARLARIN FARKI

Endüstriyel bilgisayar, özellikle standart bilgisayarların tam yeterlilik gösteremeyeceği, zorlu atölye ortam şartlarına (aşırı sıcaklık, toz, nem, titreşim, enerji dalgalanmaları) dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Bu nedenle özellikle üretim ortamlarında normal bilgisayar yerine, endüstriyel bilgisayar seçilmelidir.

Üretim alanları için bilgisayar seçimi noktasında aşağıdaki esaslar dikkate alınmalıdır.




FİZİKSEL DAYANIKLIKLIK

  • Sıcaklık: Normal bilgisayarlar 35 °C sıcaklık seviyesinde dayanıklılık gösterirken, endüstriyel bilgisayarlar 45-50 °C’lere kadar ortam sıcaklığına sahip ortamlarda çalışabilmektedir.
  • Sıvı / Toz Koruması: Panel PC’ler için dış ön yüzeyde IP66 ya da en az IP65 koruma sınıfı, box tipi pano içi kullanılacak PC’ler için ise IP21 koruma sınıfı sunulmalıdır.
    Endüstriyel bilgisayarların bazı modelleri fansız olup, bazıları dış zaman kasaya, genellikle toz ve benzer diğer kirleri tutmak için monte edilmiş özel filtreler ile toz koruması sağlanan soğutma fanları ile sağlanır. Özellikle IP65 – IP66 gibi koruma sınıfları sayesinde toz koruması standart bilgisayarlara göre daha üst seviyededir.
  • Hafıza Üniteleri: Manyetik ortam (disket, sabit disk, CDROM), soğutma sistem bileşenlerini doğrudan ve güç kaynağı
  • Şok Darbe / Titreşim Koruması: Disk sürücüleri, şok emiciler ile yastıklama ve mekanik yalıtım sağlanarak monte edilmiştir.
  • Nem oranı: Üretim ve makine ortamlarında (zımpara makineleri, işleme merkezleri, transfer hatları, tornalar vb.) sık sık kullanılan sıvı kirletici maddeler/soğutucular tesisteki bilgisayarı olumsuz yönde etkiler. Endüstriyel PC ile yüksek bağıl nem değerlere ulaşabilirsiniz.
  • Besleme Ünitesi:  Pik, dalgalanmalı, geçişli gerilimler ve AC güç kaynaklarının yarattığı gürültü çok yaygın fabrika ortamlarında oldukça sık rastlanılan bir durumdur. Bilgisayarların enerji beslemesi, her koşul altında ve her zaman temiz, değişken olmayan DC gerilimler ile sağlanmalıdır.
  • Elektromanyetik Uyumluluk: Uygun topraklama, koruyucu ve uygun yalıtım ve uluslararası kabul görmüş elektrik standartlarına uygunluk elektrik tasarımı temin edilmelidir.
  • Genişletilebilirlik ve uzun ömür: Bir IPC konfigürasyonu, standart PC konfigürasyonuna göre, sağlamış olduğu genişletebilir yuvalar ile daha farklı kullanım alanları sağlar. Ayrıca tasarımlarında daha dayanlıklı (örneğin vernikli anakartlar, titreşimden yalıtılmış hafıza birimleri, MLC (Multi Layer Cell) teknolojisi kullanılmış SSD (Solid State diskler) kullanıldığından çalışma ömürleri uzundur.
  • Sertifikasyonlar: Endüstriyel bilgisayarlar, özellikle ortamdaki elektriksel gürültülerden daha az etkileneceğinin garantisi olan sertifikasyonlar CE sertifikasyonuna ek olarak sunmalıdır.
  • Test Raporları: Bir bilgisayarın endüstriyel olduğunun ispatlayan en önemli belge, imalatçının sunacağı test raporlarıdır. Her imalatçı, ürünü için ısı, titreşim, yaşlandırma, su ve toz geçirmezlik testleri yapmalıdır. Talep edildiğinde de müşteriye sunabilmelidir.

İŞLEMCİ
Endüstriyel bilgisayar alınırken, normal bir bilgisayar alınırken dikkat edilen en güçlü ve hızlı işlemci, en yüksek RAM gibi kriterler talep edilir. Çünkü amaç, zaman içerisinde güncellemesi yapılacak yazılımlara uygunluğunun uzun süre sağlanmasıdır. Bu nedenle, kullanıcılar bilgisayar alırken, bütçelerini zorlamaktan çekinmezler.

Ancak, endüstriyel bilgisayarların çok büyük bir kısmı, uygulama noktasında göreve başladıktan sonra güncelleme görmez ve farklı alanlarda kullanılmazlar. Bu sebeple, endüstriyel bilgisayar seçerken, en üst model işlemci değil, “yeterli” seviyede işlemci seçilmelidir.

Dünyanın en önemli işlemci CPU üreticisi Intel, Atom, Celeron ya da Core (I3 – I5 – I7) işlemcilerden bir çok performans seviyesinde bir çok işlemci üretir ve her bilgisayar markası kendi projesine göre uygun olan işlemciyi seçer. Ancak, endüstriyel bilgisayarlarda kullanılacak olan işlemciler, standart bilgisayarlarda kullanılacak olanlara göre çok daha az sayıdadır. Çünkü endüstriyel bilgisayarda kullanılacak işlemciler, sıcaklık ve titreşime göre ekstra dayanıklı olmalıdır.

İşlemci Seçimi:
– 
Kullanılacak yazılım ve kurulacak işletim sisteminin kullanıcı kılavuzlarında da yazılı olan “tavsiye edilen sistem gereksinimleri” ile “minimum sistem gereksinimleri”arasında olması yeterli olacaktır.

ENDÜSTRİYEL CPU KARTI VE STANDART ANAKART ARASINDAKİ FARK NEDİR?

Endüstriyel CPU kartları, aşırı ısı, titreşim ve elektriksel gürültülerden kolayca etkilenmemeleri için zorlu çalışma ve imalat ortamlarında, problemsiz çalıştırılmak için tasarlanmıştır. Standart ana kartlar böyle ortamları için tasarlanmış değildir.

Endüstriyel Ana Kartta Olmaması Gereken Özellikler:

  • Zayıf topraklama, ekranlama, izolasyon. Kötü tasarlanmış anakartlar, etkili sinyal yönlendirme, EMC/RFI uyumu için güç için yeterli birçok katmanlı tasarım sağlayamamaktadır.
  • Düşük güvenilirlik nedeniyle ekonomik olabilirler.
  • Elektronik bileşenleri: Örnek olarak, normal elektrolitik kapasitörler kullanıldığında, ısı nedeniyle kılıf içerisindeki elektrolit zamanla kuruyarak ömrünü normalden daha erken tamamlayabilir. Bu ve benzeri durumlar kısa devrelere ya da düzensiz sistem davranışına neden olabilir.
  • Mekanik Bileşenler: Örnek olarak, konnektör bağlantıları gerekli uygunlukta yapılmadığı takdirde, zaman içerisinde iletimin kaybolmasına neden olabilir.
  • Fiziksel ortamlara dayanıklılık: Örnek olarak vernikli kartlar ile dış ortamdaki, nem, toz, buhar, sıvı/gaz buharı gibi etmenlere dayanıklılık sağlanabilir.

Endüstriyel CPU kartları sistem kesintilerini en aza indirmek ve yeni teknoloji kullanılabilir gibi kolay bir yükseltme imkânına izin vermelidir.