菲尼克斯電氣VL2工業(yè)PC:品質(zhì)與美感的結(jié)合

2017-12-14 16:48:16·  來源:菲尼克斯電氣
 
在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,工業(yè)PC作為人機(jī)互動(dòng)的載體,能夠非常直觀地展示設(shè)備和操作的流程,極大地簡(jiǎn)化操作的復(fù)雜性,提高工廠生產(chǎn)效率。
在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,工業(yè)PC作為人機(jī)互動(dòng)的載體,能夠非常直觀地展示設(shè)備和操作的流程,極大地簡(jiǎn)化操作的復(fù)雜性,提高工廠生產(chǎn)效率。



可靠性、穩(wěn)定性是工業(yè)PC(IPC)非常重要的要求,滿足此要求的關(guān)鍵點(diǎn)是IPC的散熱設(shè)計(jì)。一直以來散熱設(shè)計(jì)是IPC設(shè)計(jì)中最具挑戰(zhàn)的難點(diǎn)之一,因?yàn)镮PC產(chǎn)生的熱量易損壞電子器件,同時(shí)熱量的問題也限制了產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)合。IPC的電子元件本身需要供電來實(shí)現(xiàn)功能,同時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量;而IPC所處的環(huán)境溫度也是散熱的一個(gè)重要因素,環(huán)境溫度越高,IPC的散熱就越困難。

因此任何IPC的設(shè)計(jì)都需要在性能、功耗、環(huán)境溫度及成本中做權(quán)衡。盡管芯片廠商一直努力設(shè)計(jì)低功耗的芯片,但系統(tǒng)散熱仍然是一個(gè)重點(diǎn)。對(duì)于IPC的設(shè)計(jì),通常大量的時(shí)間和成本都投入散熱器以實(shí)施系統(tǒng)散熱方案,包括散熱片、熱管、導(dǎo)熱硅膠、散熱風(fēng)扇。

散熱片的主要作用是吸收電子元件產(chǎn)生的熱量,如CPU,然后將熱量分散到周圍的環(huán)境中。散熱片的表面積及流經(jīng)散熱片表面的空氣量是散熱效率的主要因素。增加散熱片的面積或者增加空氣流量能夠提高散熱的效率。然而,由于整機(jī)重量和尺寸的要求,限制了散熱片的大小。

散熱風(fēng)扇用于IPC機(jī)散熱不是很理想,因?yàn)轱L(fēng)扇是旋轉(zhuǎn)部件,容易損壞,導(dǎo)致經(jīng)常更換。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和位置,風(fēng)扇會(huì)吸入灰塵,損壞電氣元件,而故障引起的停機(jī)將造成巨大損失。

低成本的工控機(jī)通常是通過固定的金屬片和冷卻風(fēng)扇來構(gòu)建的,雖然用戶初期購買成本低,但相比一個(gè)設(shè)計(jì)良好、無風(fēng)扇鋁合金IPC來說,后期維護(hù)成本要高很多。因此在設(shè)計(jì)時(shí),首先需要充分理解產(chǎn)品的環(huán)境溫度以及工作電壓、處理器功率、I/O連接,如以太網(wǎng)口、USB接口、存儲(chǔ)、尺寸、重量、材料等。確認(rèn)所有需求之后,再選擇合適的元件,確定元件的尺寸,最后必須考慮整個(gè)系統(tǒng)散熱問題。

機(jī)械硬盤(HDD)一直以來是整機(jī)運(yùn)行溫度的一個(gè)主要限制因素。固態(tài)硬盤(SSD)的出現(xiàn),使得運(yùn)行溫度更加寬廣。而大部分的HDD和SSD相比其他IPC來說,更容易達(dá)到工作溫度極限,而且存儲(chǔ)通常放置在IPC中靠近產(chǎn)熱的元件附近,例如處理器、電源,這就讓存儲(chǔ)更容易受熱影響。



菲尼克斯電氣的VL2 IPC 在設(shè)計(jì)時(shí),首先考慮的是將SATA 存儲(chǔ)重新布局,遠(yuǎn)離產(chǎn)熱元件,同時(shí)將存儲(chǔ)本身產(chǎn)生的熱量散走,而這種新穎的設(shè)計(jì)仍然保證了安裝和拆卸的便捷性。獨(dú)特的鷗翼門設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)良好的、均勻的熱接觸,同時(shí)能夠輕松拆卸SATA存儲(chǔ)及PCI/PCIe卡。鷗翼門的設(shè)計(jì)通過撥動(dòng)滑動(dòng)鎖就可以打開,無需工具,同時(shí)在存儲(chǔ)器表面貼散熱硅膠就可以將該區(qū)域的熱量從存儲(chǔ)器上散到外部。



熱設(shè)計(jì)的驗(yàn)證及最終工作溫度的發(fā)布在業(yè)內(nèi)各不相同,因?yàn)闆]有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方案,對(duì)用戶來說很難真正了解產(chǎn)品在什么環(huán)境條件下能夠安全運(yùn)行。比如IPC在特定溫度下能運(yùn)行多久?在寒冷環(huán)境下閑置一段時(shí)間后能否啟動(dòng)?測(cè)試過程中流經(jīng)的空氣量是多少?測(cè)試過程中有沒有連接外圍設(shè)備?菲尼克斯電氣的所有工控機(jī)經(jīng)過特定的冷熱測(cè)試,確保在標(biāo)稱的整機(jī)工作溫度運(yùn)行情況下,內(nèi)部的溫度不會(huì)超過元器件廠商標(biāo)稱的運(yùn)行溫度。

設(shè)計(jì)一款滿足尺寸和成本要求的穩(wěn)定性高、便于維護(hù)的工業(yè)PC機(jī)需要考慮很多因素。菲尼克斯電氣的VL2工控機(jī)做到與眾不同,集外觀、功能、美觀于一體。



美感以及操作的體驗(yàn)對(duì)于提升工廠效率也發(fā)揮著重要的作用。菲尼克斯電氣VL2 工控機(jī)在面板的設(shè)計(jì)上,采用窄邊框、16:9的設(shè)計(jì),采用電容屏操作,支持多點(diǎn)觸控的方式,提高整個(gè)觸控體驗(yàn)。創(chuàng)新的VL2系列的工控機(jī)實(shí)現(xiàn)了品質(zhì)與美感的完美結(jié)合,不僅整機(jī)可靠性高,而且操作體驗(yàn)好,該系列工控機(jī)獲得德國紅點(diǎn)設(shè)計(jì)大獎(jiǎng)。相信用戶在使用菲尼克電氣VL2 工業(yè)PC時(shí),會(huì)從該設(shè)計(jì)中受益頗多。