Welches Motherboard für welche Anwendung? Der Schlüssel zur Auswahl von Motherboards für industrielle Anwendungen

Das IPC-Motherboard umfasst verschiedene Formfaktoren wie ATX, Micro-ATX und MINI-ITX. Wir werden mehr über die Hauptmerkmale und Hauptanwendungen der verschiedenen Größen von Motherboards vorstellen.

Im vorigen Artikel haben wir die verschiedenen Größen- und E/A-Standards von industriellen Motherboards behandelt. Die Anwendungen für industrielle Motherboards sind vielfältig und Anlageningenieure stellen sich die Frage, welche Anwendungen für Motherboard Spezifikationen wie ATX, Micro-ATX, Mini-ITX oder andere passen. Was genau ist das Wichtigste bei der Auswahl von Motherboards?

Die erste Überlegung bei der Auswahl des richtigen Motherboards ist ganz einfach die Größe. Normalerweise steht in Produktionsanlagen, Rechnerräumen, usw. etwas mehr Platz zur Verfügung und die Ansprüche an Funktionen sind höher, deshalb werden hier oft etwas größere ATX verwendet. Aktuell ist der Trend allerdings zu intelligenten Systemen, fortschrittliche Systeme werden in verschiedene Anwendungen integriert und Geräte werden mit noch mehr Funktionen ausgestattet. Z.B. visuelle Inspektion mit KI in Produktionslinien oder KI-Datenanalyse in Rechnerräumen. Diese Funktionen erfordern leistungsfähigere Hardware und mehr unterstützende Komponenten in den Anlagen. Das erhöht die Ansprüche an Gerätegröße und Skalierbarkeit, außer ATX kommen also auch Micro-ATX in Frage. Die kleinste Größe, Mini-ITX ist geeignet für Bestellterminals in der Gastronomie oder POS-Kassensysteme.

Auswahl basierend auf der Größe des Geräts ist nur der erste Aspekt bei der Auswahl eines Motherboards. Die Umgebungsmerkmale der Anwendung muss ebenfalls berücksichtigt werden. Allgemein besteht der größte Unterschied zwischen den verschiedenen Motherboards für industrielle Anwendungen in verwendeter CPU und den konfigurierten E/A-Schnittstellen. CPU ist ein sehr komplexes Thema, dass wir im nächsten Artikel behandeln werden. In diesem Artikel gehen wir zunächst auf die E/A-Schnittstellen ein.

Seit der Einführung von Computern wurden immer wieder neue E/A-Schnittstellen für Peripheriegeräte entwickelt. Weil industrielle Computer sehr eng mit dem Betrieb des Unternehmen zusammenhängen, sind die Anforderungen an Stabilität in machen Bereichen höher als an Leistung. Deshalb werden ältere Standards mit relativ ausgereifter Technologie, wie z.B. RS-232 und RS-485 in der Fertigung immer noch verwendet. Ausnahmen sind Anwendungen wie digitale Beschilderung (digital signage), wo hochauflösende Video- und Audiosignale benötigt werden, um die Aufmerksamkeit der Kunden zu wecken. Hier werden Schnittstellen mit sehr schneller Datenübertragung wie HDMI verwendet. Im Allgemeinen muss die Wahl der E/A-Schnittstellen eines industriellen Motherboards entsprechend den Ansprüchen der Anwendung gewählt werden, aber ein komplett neuer Entwurf dieser Anforderungen würde die Produktentwicklungszeit zu sehr hinausziehen. Deshalb hat DFI Motherboards entwickelt, die die gebräuchlichen Anforderungen verschiedener Märkte erfüllen. Dadurch können die Kunden durch einfache Feinabstimmung der Spezifikationen schnell zum Ziel kommen und das Gerät einsatzbereit haben.

Eine weitere Überlegung bei der Auswahl von industriellen Motherboards sind die Umgebungsmerkmale der Anwendung. Diese sind für industrielle Computer sehr vielfältig und jede Anwendung hat seine eigene Merkmale. Wenn die Geräte nicht auf die Umgebungsansprüche ausgerichtet sind, sind Systemstabilität und -lebensdauer gefährdet. In Fertigungsstraßen und Automobilen z.B. sind sehr starke Vibrationen und elektromagnetische Strahlung beim Anlaufen von naheliegenden Elektromotoren zu erwarten, beides kann für die Systemstabilität sehr gefährlich sein. Deshalb muss das Motherboard Anti-Vibrations und Anti-elektromagnetische-Strahlung Funktionen aufweisen, um zu verhindern, dass E/A-Schnittstellen oder Motherboard durch Vibrationen oder elektromagnetische Strahlung beeinflusst werden. Neben Vibrationsfestigkeit haben industrielle Motherboards auch verschiedene andere Funktionen, um Umgebungsansprüchen gerecht zu werden. Z.B. einen breiten Temperaturbereich für nördliche Länder oder Einsatz an Orten mit hohen Temperaturen, Salzbeständigkeit für Marinesysteme, Wasser- und Staubdichtigkeit für Automobilsysteme, usw. Diese Merkmale sichern die Stabilität des Geräts.

Von den obigen Angaben kann man sehen, dass die Auswahl an industriellen Motherboards recht vielfältig ist. Für den Entwickler heißt das, dass es bei industriellen Computern nicht um „Leistungsmaximierung“, sondern um „Funktionsmaximierung“ geht, damit begrenzte Ressourcen für das beste Preis-/Leistungsverhältnis eingesetzt werden. Also wie wählen? Außer Ihrer eigenen Bewertung können Sie sich auch auf die professionellen Stärken des DFI-Teams verlassen, und zusammen passende Spezifikationen und Standards besprechen, um die Produkte auf Ihre Bedürfnisse zuzuschneiden und Ihre Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt zu verbessern. Wenn Sie mehr erfahren möchten, besuchen Sie unsere Webseite oder kontaktieren Sie uns direkt.