WikiSort.ru - Не сортированное

Длительность жизненного цикла

Отдельно стоит выделить долгий срок производства промышленных компьютеров, срок жизни, т. н. Lifetime. Поскольку промышленное оборудование должно сохранять устойчивую работоспособность долгий срок, от 2 лет и более, причём средний срок работы около 10 лет, то необходимо обеспечивать ремонтопригодность аппаратной платформы. Именно поэтому одну и ту же аппаратную версию промышленного компьютера можно приобрести в течение 2-3-5, а то и 10-15 лет, что позволяет успеть разработать устройство для промышленного применения, организовать тестирование в полевых условиях, организовать серийное производство, продажу заказчикам, в течение всего срока жизни промышленного оборудование. Это сложная задача, но она оправдывает себя в условиях, когда стоимость управляемого промышленного оборудования может в разы превышать стоимость управляющего промышленного ПК.

Поскольку это не всегда возможно, по объективным причинам, например, из-за дороговизны, а то и невозможности восстановления оборудования, которое производит компоненты для промышленных ПК, то были стандартизированы некоторые типоразмеры компонентов, что позволило уменьшить затраты при производстве промышленных компьютеров, и что положительно повлияло, в конечном счёте на срок службы промышленного оборудования, использующего в составе комплекса промышленные компьютеры, промышленные процессорные платы и платы расширения.

Среди способов увеличения срока жизни компьютерных компонентов:

• производство процессорных плат и комплектующих, входящих в долговременную программу производства у производителей комплектующих. К примеру, у производителя Intel имеется программа поддержки производителей промышленных компьютеров, благодаря чем некоторые из процессоров Intel, отмеченных участием в программе Embedded, выпускаются 5 лет и более, в то время, как стандартная продолжительность серийного выпуска процессоров — около 1 года^{[4][уточнить]}
• использование Систем на модуле (SOM, System on module^[en]). Данная архитектура позволяет заменять процессорный модуль, установленный на базовую плату, в то время, как эта базовая плата остаётся неизменной, по форме и подключаемым интерфейсам.
• использование плат стандартных типоразмеров.
• создание складского запаса комплектующих, либо полуфабрикатов.

Все эти методы нацелены на сохранение продолжительной и надёжной работы оборудования, и позволяют максимально его увеличить.

Повышенный срок службы промышленных компьютеров

Промышленное оборудование должно сохранять работоспособность 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Как правило, конкретный производитель чётко указывает срок службы промышленного компьютера, для чего проводятся либо испытания, либо производятся теоретические расчёты надёжности составляющих компонентов. Эти расчёты различны для разных типов производимых устройств. Для более надёжных устройств требования повышенные, благодаря учёту повышенного износа компонентов. В целом, расчётный срок бытовых компьютеров лежит в пределах 10-30 тыс. часов работы, причём работа должна прерываться на «отдых», к примеру, 8 часов работы, 8 часов отдых. Срок службы промышленных устройств зависит от условий работы, но в целом, срок службы превышает 100 тыс. часов непрерывной работы в режиме 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Указаны примерные цифры, конкретный срок службы зависит от множества факторов.

Компоненты промышленного компьютера

При многообразии задач в промышленности конкретный производитель оборудования (ОЕМ производитель) использует различные качества какой-то модели оборудования, к примеру, жёсткость процессорной платы и компактность ему жизненно необходимы, в то время как срок жизни — нет. В таких условиях производитель оборудования идёт на удешевление конструкции. К примеру, устанавливает надёжную материнскую плату или просто плату компактного размера промышленного типа с памятью, жёстким диском, периферийными устройствами из сектора общего назначения. Такое решение обычно оправдано удешевлением всего устройства в целом при производстве серий. Но чтобы обеспечить максимальную надёжность, максимальный срок службы, используют также комплектующие, специально предназначенные для работы в тяжёлых условиях.

К примеру, срок работы промышленного SSD может в пять — десять раз превосходить те, что используются в бытовых компьютерах. Оперативная память для промышленных компьютеров выглядит похоже, но в её составе могут использоваться компоненты с повышенной надёжностью, расширенным температурным диапазоном, стойкостью к вибрациям. К примеру, для компенсации истирания контактов оперативной памяти so-dimm в условиях вибрации увеличивают толщину слоя золотого покрытия на контактах (т. н. goldfinger).

Корпуса и варианты компоновки

Значительная часть корпусов промышленных ПК имеет конструкцию для размещения в стандартной 19-дюймовой стойке. Некоторые являются переносными или планшетными. Также к промышленным компьютерам можно отнести исполнение корпусов панельных и встраиваемых компьютеров.

Материнские платы и платы расширения

• ATX: стандарт материнских плат для обычных ПК, определён Intel.
• EBX: процессорные платы под размер диска 5.25" (203 x 146 мм). Определён Ampro и Motorola.
• ETX: Процессорные платы и платы расширения. Определение особенностей секционных ЦПУ модулей процессоров и плат расширителей с межплатными соединителями. Определено Jumptec.
• PC/104 и PC/104+: процессорные платы и их расширения под размер 3.6 x 3.8 дюйма. Определено PC/104.
• MicroPC: форм-фактор (124×112 мм) IBM PC-совместимых (x86) промышленных компьютеров для жёстких условий эксплуатации.
• CompactPCI, PCI-ISA, ePCI-X: форматы определённые консорциумом PICMG.
• PISA: Определения особенностей плат и интерфейсов PCI и ISA расширителей с вставными процессорными платами и разъёмами для EISA расширителей. Определено Jumptac.
• SOM-144: Процессорные платы и платы расширения. Определение особенностей секционных ЦПУ модулей процессоров и плат расширителей с существующими модулями 144-контактных SO-DIMM с межплатными соединителями. Определено Advantech.
• Tiny-Bus: Особенности решений модульных расширителей компактного размера и расширителей множественных шинных интерфейсов включая графический PCI-Express x16, PCI-Express x4/x1, AGP и PCI. Определено Liantec.
• Mini-ITX: Mini-ITX это формфактор 17 x 17 см (или 6.7 x 6.7 дюймов) малопотребляющих материнских плат разработанный VIA.
• StackPC — альтернативная спецификация PC/104^[5].
• nano-ITX — компактная процессорная плата размер 120×120 мм. Определено VIA TEchnologies. В данный момент производятся Advantech, Axiomtek, Avalue, Commell, и другими производителями.
• SHB Express (PICMG 1.3) — пассивная объединительная плата (System Host Boards) с разъёмами PCI Express. Спецификация SHB официально утверждена в марте 2005 года. Она предполагает применение одноплатного компьютерного модуля, стыкуемого непосредственно c разъёмами пассивной кросс-платы, в которой содержится множество слотов PCI Express.^[6][7]