Sexta generación de máximo rendimiento

Las soluciones de automatización más avanzados de hoy exigen una tecnología para PCs flexible y con el máximo rendimiento. Las aplicaciones industriales dependen de un hardware robusto, un funcionamiento fiable y una disponibilidad a largo plazo garantizada. Con la incorporación de 6ª generación de procesadores Core i a su gama de equipos Automation PC 910, B&R ofrece a los fabricantes de equipos y maquinaria, todavía más potencia de cálculo para sus aplicaciones más exigentes.

Un PC industrial es mucho más que un PC de consumo con una carcasa metálica. Con su robusta construcción, está diseñado para funcionar 24/7 en un entorno industrial severo. “Estos son precisamente los requisitos que tuvimos en cuenta al diseñar nuestro Automation PC”, dice Raimund Ruf, Director de la unidad de negocio HMI de B&R. “La robustez, un rendimiento fiable y la disponibilidad a largo plazo garantizada son nuestras principales prioridades”.

Con la integración de la última tecnología de Intel i Core, el Automation PC 910 es más potente que nunca. La sexta generación de procesadores Core serie-i son procesadores múltinúcleo y tienen la unidad gráfica integrada directamente en el procesador.

“El diseño totalmente modular del Automation PC 910 hizo que la integración con la última generación de procesadores se realizara prácticamente sin esfuerzo”, explica Ruf. El lanzamiento inicial incluirá el procesador Core i3 sin ventilador y un Core i5. El Core i5 tiene ahora cuatro núcleos de procesador y supera todos los procesadores Core i7 de la generación precedente, al mismo tiempo que ofrece un menor consumo energético. Hasta 32 gigabytes de SDRAM DDR4 proporciona un rápido intercambio de datos entre la CPU y la memoria.

Las aplicaciones HMI modernas requieren un alto rendimiento gráfico. “En el pasado, este hecho ha requerido la instalación de una tarjeta gráfica en el PC industrial”, comenta Ruf. Esto aumentaba los costes y a menudo necesitaba ser enfriado mediante un ventilador adicional. El sistema de gráficos integrado en los nuevos procesadores Core i es lo suficientemente potente por lo que no suele ser necesaria la instalación de una tarjeta gráfica.

Las características específicas que cada OEM busca en un PC industrial pueden variar enormemente, por lo que los dispositivos tienen que ser muy personalizables y configurables. El Automation PC 910 está disponible en tres tamaños, ofreciendo de una a cinco ranuras PCI / PCI Express. Las tarjetas de interfaz opcionales ofrecen innumerables posibilidades, si desea agregar una tercera interfaz Gigabit Ethernet, conecte un bus de campo como Powerlink o incluya un SAI integrado.

El Automation PC 910 también ofrece la máxima flexibilidad cuando se trata de almacenamiento de datos, ofreciendo unidades de estado sólido, discos duros convencionales o tarjetas CFast compactas de fácil acceso, detrás de la tapa frontal. “Aportamos al usuario libertad total para optimizar el almacenamiento de datos”, explica Ruf. Esto les permite realizar acciones tales como aislar el sistema operativo a partir de los datos procesados.

Los ventiladores mueven las piezas desgastadas o rotas, así como la suciedad y la mugre. Un dispositivo sin ventilador ofrece enormes ventajas en un entorno industrial. “Mediante la optimización de la refrigeración por convección, hemos conseguido ofrecer la mayor parte de nuestros modelos Automation PC 910 sin ventiladores”, dice Ruf. Sólo los sistemas de gama alta, con los equipos de máximas prestaciones, aún se requiere un ventilador de refrigeración.

En este caso, el ventilador dirige una corriente de aire a través de las aspas de refrigeración integrada para garantizar la máxima eficiencia. A medida que los procesadores han ido disminuyendo de tamaño, el calor se genera en un área de superficie más pequeña. Por ello, la mejor forma de conseguir la máxima disipación del calor es mediante el uso de canalizaciones de calor. Se trata de conductos huecos llenos de un líquido que utiliza los procesos de evaporación y condensación para transferir eficientemente grandes cantidades de calor de una superficie pequeña hacia el exterior. Las canalizaciones de calor son muy ligeras y ocupan muy poco espacio dentro de la carcasa del PC.

Cada vez con más frecuencia, se integran conjuntos de máquinas para formar complejos sistemas de producción. Estos sistemas necesitan soluciones in situ que permitan a los trabajadores operar de manera eficiente y ergonómica. Esto genera dos retos para los fabricantes de maquinaria: No sólo los datos deben cubrir distancias más largas entre el PC y el panel del operador, los cables también deben ser lo suficientemente compactos como para ser enrutados a través de sistemas de brazo móvil. B&R Smart Display Link 3 (SDL3) ofrece la solución óptima a este desafío.

SDL3 transfiere todos los datos a través de un único cable. La capacidad para abarcar hasta 100 metros permite la colocación óptima del Automation PC y los paneles de operador, incluso en los sistemas más amplios. Los cables CAT6 / CAT7 estándar que se utilizan para la transferencia de datos SDL3 son particularmente óptimos durante el cableado. El conector RJ45 delgado es fácil de alimentar a través de espacios muy reducidos. Esto es especialmente útil cuando hay sistemas de brazo móvil.

Al igual que SDL, las transferencias SDL3 no sólo muestran datos, sino también los canales de comunicación para la pantalla táctil, los LED y las teclas, así como datos de servicio tales como el ajuste de brillo de la retroiluminación. Además, gracias al mayor ancho de banda de la conexión USB integrada, SDL3 ahora también transfiere datos USB 2.0. El transmisor SDL3 puede ser integrado como una opción modular con el nuevo Automation 910. No importa el tipo de tecnología táctil que se utiliza; SDL3 soporta ambos paneles multitáctiles capacitivos proyectados y pantallas táctiles resistivas analógicas.

“Los Automation PC son sistemas abiertos que proporcionan al usuario un fácil acceso a una amplia gama de información”, explica Ruf. Por ejemplo, es posible evaluar el comportamiento de la temperatura de la nueva caja del PC de B&R ya en la fase de implementación. Proporciona ambos valores de temperatura de los componentes internos, así como las mediciones de los sensores adicionales. Es fácil de actualizar el firmware o software, o actualizar el PC o cualquiera de los Automation Panels conectados.

“También existen otras posibilidades interesantes debido al hecho de que el hardware de B&R está emparejado con un ID único. Al marcar esta ID, el software puede verificar que se está utilizando el hardware previsto. Esto evita que el software sea duplicado o instalado en equipos no autorizados. "Esta es una manera simple, pero muy eficaz para salvaguardar la propiedad intelectual”, dice Ruf.

El sistema operativo actual de Microsoft para dispositivos industriales es Windows 10 IoT Enterprise. IoT significa ‘Internet de las cosas’, y pone de manifiesto el enfoque de Microsoft a la conectividad integral, manejabilidad y facilidad de mantenimiento.

La versión Enterprise ofrece la misma funcionalidad básica que la versión de consumo, pero con menos restricciones con respecto a la activación. Windows 10 se ejecutará perfectamente bien en un Automation PC 910, incluso sin una conexión a Internet para activarla. “Esto simplifica considerablemente las cosas para el usuario en comparación con Windows 8. El intercambio de hardware in situ se vuelve mucho más rápido”, explica Ruf.

Como siempre, B&R entrega su Automation PC 910 con el sistema operativo preinstalado y activado. Mientras que Windows 7 todavía venía con variantes especiales incrustadas, a partir de Windows 8, Microsoft ha estado utilizando una estructura diferente. Windows 10 IoT Enterprise ya no ofrece el diseño escalable de las variantes embebidas que les permitieron adaptarse perfectamente al hardware para imágenes muy simplificadas. Por tanto, los requisitos de memoria se han incrementado hasta un mínimo de 32 gigabytes. “Sin embargo, ya que las tarjetas CFast económicas y las SSD basadas en MLC para uso industrial se encuentran fácilmente”, continúa Ruf, “no consideramos que los requisitos de memoria de Windows 10 sean un serio obstáculo”.

Aunque la palabra 'incrustado' ha desaparecido del nombre, Windows 10 IoT Enterprise sigue ofreciendo todas las características mas importantes con las que ya está familiarizado de las versiones antiguas incrustadas, incluyendo el filtro de escritura, filtro USB y AppLocker. Windows 10 también continúa soportando paneles múltitouch sin ningún tipo de controlador adicional.

Alternativamente a Windows 10, B&R Automation PC también está disponible con el sistema operativo Linux Debian 8. En casos en que el Automation 910 se utiliza como un potente sistema de control, el usuario puede elegir entre dos versiones del sistema operativo Automation Runtime en tiempo real: Automation Runtime embedded o Automation Runtime Windows. La arquitectura de múltiples núcleos de los procesadores hace que sea posible dedicar un núcleo a la ejecución de las tareas de control, mientras que el resto ejecuta Windows o Linux.