Модернізація автоматизованого оптичного контролю у застарілих машинах штучного інтелекту
Вступ
Замовнику - іноземної компанії потрібно було підвищити ефективність виробництва. Для цього їм потрібна була високопродуктивна автоматична система контролю з кількома роз'ємами об'єднувальної плати для своїх плат SOM, яка могла б ефективно і повною мірою виконувати контроль.
Системні вимоги
У компанії була застаріла система штучного інтелекту для контролю, збору та управління даними виробничої лінії; потрібно було оновити цю систему, не перериваючи виробничого процесу. Вирішили інтегрувати промисловий комп'ютер Advantech з кількома платами SOM. Це забезпечить додаткову потужність і не заважатиме чинній інфраструктурі. Для цього оновлення замовник хотів підвищити точність та ефективність системи, а також додати фреймграбер і графічні карти з вищою швидкістю передачі даних. Однак сукупне тепло від усіх карток, особливо модулів карток FPGA, могло призвести до перевантаження системи.
Тому основні вимоги до рішення виглядали так:
- Подолання труднощів оновлення та інтеграції із застарілою системою.
- Подолання низької ефективності перевірки якості чинної системи штучного інтелекту.
- Запобігання тепловим вимкненням.
Пропозиція Advantech
Для цієї конкретної програми компанія Advantech налаштувала шасі зі спеціально розробленим повітроводом вентилятора, який відповідав формі плат SOM замовника. Це сконцентрувало повітряний потік від системного вентилятора по всіх платах, щоб ефективно відводити тепло від системи. Для оновлення клієнт повинен був мати об'єднувальну плату PCIe промислового класу з достатньою кількістю слотів для карток. І, звичайно, необхідно було мати потужний блок живлення для роботи всієї системи. Крім того, було потрібне спеціальне розведення кабелю для направлення повітроводів на тепловіддачу.
- Налаштування об'єднувальної плати та шасі: конструкція шасі 6U з адаптованою об'єднавчою панеллю з 11 x PCIe слотами, шириною 20 слотів, сумісною з картами FPGA та картами GbE для обробки зображень та захоплення мультимедіа.
- Спеціальний тепловий дизайн:індивідуальний повітропровід вентилятора для концентрації повітряного потоку для ефективної тепловіддачі.
- Комплексні критерії проектування: лоток для дисків, що легко витягується для простоти обслуговування
Реалізація проекта
Остаточний проект системи містив шасі 6U з 12 спеціалізованими слотами на об'єднавчій платі 3-го покоління та одноплатний комп'ютер PCE-7132 із процесором Intel® 10-го покоління. Це забезпечило стабільне та надійне середовище для системи замовника. А завдяки індивідуальному тепловому рішенню не було необхідності додавати до системи додаткові вентилятори, які створювали б небажаний шум та труднощі в обслуговуванні.
- Модифіковане стійкове шасі: шасі 6U з індивідуальним блоком живлення.
- PCE-5B12: модифікована об'єднувальна плата Gen 3 PICMG 1.3 із 12 слотами.
- PCE-7132: Одноплатний комп'ютер із системною хост-платою LGA1200 Intel® Xeon® 10-го покоління W/Core™ i9/i7/i5/i3/Pentium® з DDR4, SATA 3.0, USB 3.2, M.2, Dual GbE та підключення трьох дисплеїв.
- PCIE-1674: Плата PCIe x 4 для захоплення кадрів з камер GigE
- Блок живлення високої потужності: потужністю 1200 Вт із індивідуальними силовими кабелями.
Системна діаграма
Особливості рішення Advantech:
- Конструкція системи з широкими можливостями розширення майбутніх оновлень.
- Надійні складові промислового класу.
- Грамотна техпідтримка.
- Постійна підтримка плат та компонентів
- Комплексне обслуговування від проектування до сертифікації
Висновок
Гнучкість та індивідуальне налаштування Advantech допомогли замовнику досягти своєї мети по оновленню ефективної, точної та високопродуктивної автоматичної інспекційної машини. Система дозволяла замовнику додавати додаткові карти розширення для подальшого підвищення продуктивності у майбутньому. Компанія Advantech розробила рішення, а команда інженерів розглянула всі різні критерії проектування та надала корисні пропозиції. Промислові комп'ютери Advantech вже відповідають світовим рівням сертифікації, тому коли клієнт подає заявку на глобальну сертифікацію, весь процес може бути завершений за короткий час.