Simatic Rack PCs: Neue High-End PCs von Siemens

Für Anwendungen in der Visualisierungs- und Messtechnik oder Bildverarbeitung können IPCs üblicherweise gar nicht genug Rechenleistung haben. Darum hat Siemens mit den beiden neuen Rack PCs Simatic IPC647C und IPC847C die neue 2010er Core-Technologie von Intel schon kurz nach deren Einführung im Consumermarkt in äußerst robusten Industrie-PCs verfügbar gemacht. Ein Blick auf die Benchmark-Ergebnisse verrät den enormen Performance-Zuwachs von bis zu 100%, wobei bereits der neue Einstiegsprozessor den schnellsten Prozessor der Vorgängergeneration übertrifft. Möglich machen dies die neusten langzeitverfügbaren Mobile-Prozessoren auf Basis der neuen 2010er Intel-Core-Architektur. So hat der Kunde die Wahl zwischen Intels Core i3 (2,13 GHz), i5 (2,4 GHz) und i7 (2,53 GHz), jeweils im Zusammenspiel mit dem neuen QM57-Chipsatz. Bei diesem ist erstmals der Onboard-Grafikchip auf dem Prozessor-Die integriert, um so eine höhere Grafikleistung zu erzielen. Unterstützt wird dieser enorme Leistungsschub durch schnellen DDR3-1066-Arbeitsspeicher, welchen man bis auf 8GByte ausbauen kann. Die neuen Rack PCs sind aufgrund ihrer hohen Performance und der Mehrkernprozessoren für Parallelisierung von Anwendungen geeignet. Damit man dabei den Überblick über die laufenden Applikationen nicht verliert, gibt es optional eine PCI-Express-Grafikkarte, die es erlaubt, via DisplayPort, VGA oder DVI auf bis zu vier Monitoren verschiedene Bildschirminhalte darzustellen. Abgerundet wird das System durch die Möglichkeit, Intels High-Performance Solid-State-Drive (SSD) vom Typ \’Extreme\‘ als sowohl schnellen als auch robusten Festplattenersatz einzusetzen. Als Betriebssysteme stehen dem Anwender Windows 7 Ultimate, Windows Server 2008 und weiterhin das für den Einzelhandel bereits abgekündigte Windows XP Professional zur Auswahl, alle vorinstalliert und sogar aktiviert. Performance und Zuverlässigkeit Trotz der gesteigerten Leistung sind beide Simatic Rack PCs bei Vollbestückung bis 50°C Umgebungstemperatur ohne das häufig übliche Heruntertakten (Throttling) des Prozessors für den 24-Stunden-Dauerbetrieb spezifiziert und zugelassen. Das Ganzmetallgehäuse gewährleistet eine hohe EMV-Verträglichkeit (CE-Zulassung für Büro- und Industriebereich) und durch die patentierte Festplattenaufhängung kann man beide Rack PCs auch nah an der Maschine betreiben, ohne Risiko eines Datenverlustes bei Schock und Vibration, denn der Betrieb bei bis zu 5g Schock und 1g Vibration wird für die Rack PCs zugesichert. Da jedoch Festplatten ein Verschleißteil sind und somit ein Ausfall trotz hoher MTBF (Mean Time between Failure) nicht auszuschließen ist, besteht die Möglichkeit, die Systeme mit Raid1-Festplattenkonfigurationen auszurüsten. Dabei werden zwei Festplatten verwendet und die Daten als Backup auf eine der beiden Festplatten gespiegelt. So übernimmt die zweite Festplatte die Arbeit, sollte die andere Festplatte doch einmal ausfallen – und dies ohne Stillstand oder Ausfall des Rack PCs. Der dazu nötige Raid-Controller ist auf dem Mainboard integriert und spart somit einen Steckplatz, der somit weiterhin für Erweiterungskarten zur Verfügung steht. Wenn nicht ganz soviel Speicherplatz benötigt wird, kann man auch eine SSD (32 GByte) als Festplattenersatz verwenden. Diese setzt auf Flash-Speicherbausteine anstelle rotierender Magnetscheiben der Festplatte und ist somit nahezu unempfindlich gegenüber Schock und Vibration. Die servicefreundlichen Gehäuse haben einen Frontfilter, durch den die Luft in das Gehäuse gelangt. Die Filterung und die Überdruckbelüftung verhindern Staubablagerungen im Gerät, die zum Ausfall des PCs führen könnten, z.B. bei der kostengünstigeren Montage in offenen Gerüsten ohne Schaltschranktür. Die Filtermatte und auch der Frontlüfter lassen sich zudem ganz ohne Werkzeug einfach austauschen. Beide Rack PCs verfügen über zahlreiche Onboard-Schnittstellen, wie z.B. Profibus oder Profinet (optional), 7x USB (einer intern mit mechanischer Verriegelung; zwei frontseitig, davon einer bei geschlossener Gehäusetür nutzbar), 2x PS/2, 2x Gigabit-Ethernet (teamingfähig), die den Anschluss von Peripherie ohne Steckplatzverlust ermöglichen. Rack PC auf 2HE Platz ist kostbar und jeder Schaltschrank verursacht Kosten: sowohl durch Anschaffung als auch Stellfläche. Um genau dieses Einsparpotential zu nutzen, bietet Siemens mit dem Simatic IPC647C einen Rack PC mit nur zwei Höheneinheiten (HE) an. So können im besten Fall die Anzahl an Schaltschränken und die Stellfläche im Vergleich zu Rack PCs mit vier HE um bis zu 50% gesenkt werden. Für den zusätzlichen Anschluss von Peripherie bietet er, trotz seiner kompakten Abmessungen von 430x88x448mm, Platz für bis zu drei lange Erweiterungskarten. Wenn es etwas mehr sein darf Sollten mehr als drei Erweiterungskarten benötigt werden, stellt der auf dem gleichen Mainboard basierende Rack PC IPC847C mit bis zu elf Steckplätzen (7x PCI, 3x PCIe, 1x PCIe x16) die Alternative dar. Seine vier HE bieten viel Platz für zusätzliche Features, die die Systemverfügbarkeit weiter erhöhen können. So besteht die Möglichkeit, optional ein redundantes Netzteil einzusetzen. Sollte eines der beiden Netzteile ausfallen, übernimmt das zweite automatisch die Stromversorgung des Rack PCs. Das defekte Netzteil kann zudem durch Hot-Swap-Funktionalität im laufenden Betrieb getauscht werden. Auch der Betrieb von drei 500-GByte-Festplatten im Raid5-Verbund (1TByte nutzbar) wird im Hot-Swap-Wechselrahmen per Konfigurator angeboten. Dadurch verringert sich der Preis je GByte Massenspeicher im Vergleich zu Raid1-Konfigurationen bei identischer Datensicherheit deutlich. Auch hier wird der Datenverlust beim Ausfall einer Festplatte vermieden und die defekte Festplatte kann im laufenden Betrieb getauscht werden. Intelligent überwachen Um stets den Überblick über den Status der Rack PCs zu haben, sind elf eindeutig beschriftete Front-LEDs vorhanden, die beispielsweise über den Betriebsstatus des PCs, der einzelnen Festplatten, des Raid-Verbunds, der Lüfter und der Innentemperatur des Gehäuses oder Feldbusses informieren. Da die Geräte jedoch häufig in Schaltschränken eingesetzt werden und somit nicht immer im Blickfeld der Mitarbeiter sind, bietet Siemens mit der optionalen Software Simatic IPC DiagMonitor die Möglichkeit, Simatic Industrie-PCs lokal und über Ethernet zu überwachen. So können die Diagnosedaten der vernetzten Simatic IPCs der gesamten Produktionseinrichtung zentral an einer Stelle überwacht und ausgelesen werden. Auf Wunsch wird bei kritischen Systemzuständen sogar automatisch an vorgegebene Empfänger per E-Mail oder SMS eine Benachrichtigung gesendet. Einfach ersetzen, geringer Aufwand beim Engineering Trotz zahlreicher Innovationen und Neuerungen ist der Umstieg auf die neuen Rack PCs sehr einfach. Beide sind zu ihren Vorgängermodellen bei gleichen Gehäuseabmessungen einbau-, schnittstellen- und softwarekompatibel, was den Aufwand bei System- und Anlageninnovationen auf die neue Generation von Rack PCs reduziert. In umfangreichen Tests wurden sie auf das Zusammenspiel mit anderen Automatisierungskomponenten aus der Simatic-Welt getestet und sind uneingeschränkt für die Software-SPS WinAC RTX, die fehlersichere Software-SPS WinAC RTX F, die Visualisierungssoftware WinCC flexible und das Scada-System WinCC freigegeben. Um die Evaluierungskosten gerade bei internationalem Einsatz gering zu halten, sind CE-Kompatibilität (Büro- und Industriebereich), UL-Zertifizierung und RoHS-Konformität geben. Zusammenfassung Weltweit einsetzbar, flexibel konfigurierbar, neueste Technologien für hohe Performance zusammen mit hoher Industrietauglichkeit und einer Vielzahl an integrierten Schnittstellen – dies zeichnet die neuen Simatic Rack PCs IPC647C und IPC847C aus und ermöglicht vielfältige Einsatzszenarien, sei es für die platzsparende Realisierung anspruchvollster Bildverarbeitung mit dem kompaktem Zwei-HE-Rack-PC IPC647C oder in Prüfständen unter Verwendung vieler Erweiterungskarten mit dem Rack PC IPC847C. Ebenso eignen sie sich für den Einsatz bei Mess- und Prüfanwendungen, zur Datenerfassung oder -verwaltung, für industrielle Serveranwendungen oder die Prozessvisualisierung. Beide sind einsetzbar in allen Branchen, angefangen beim Anlagen- und Maschinenbau über die Automobilindustrie bis hin zu Spezialbranchen wie Papier-, Holz-, und Halbleiterindustrie. (Kasten) Kompakt Die neuen Simatic Rack PCs von Siemens sind mit den neuesten 2010er Intel Core-Prozessoren (i3/i5/i7) und schnellem DDR3-Arbeitsspeicher ausgestattet. Dabei bieten sie bei maximaler Bestückung volle Prozessorleistung bis 50°C Umgebungstemperatur auch in rauen Umgebungen. Als Massenspeicher stehen flexible Konfigurationsmöglichkeiten zur Auswahl: interne Festplattenaufhängung für hohe Schwing- und Schockfestigkeit, Hot-Swap-Wechselrahmen zum einfachen Tausch defekter Laufwerke, Raid-Konfigurationen für hohe Datensicherheit oder ein Solid-State-Drive (SSD) als robuste und schnelle Festplattenalternative. Schutz für sensible Daten bieten die interne und die frontseitige USB-Schnittstelle welche bei geschlossener Gehäusetür genutzt werden kann. Für die Ferndiagnose und -überwachung der Simatic IPCs, z.B. von einer Leitwarte aus, kann der Anwender die Software Simatic IPC DiagMonitor nutzen. (Kasten Ende)