Máy không quạt không có nghĩa là máy không nóng. Toàn bộ nhiệt của SIMATIC IPC427E đi ra qua vỏ kim loại, nên vị trí đặt máy trong tủ quyết định phần lớn tuổi thọ của nó.
Thông số đầy đủ và cách chọn bộ nhớ nằm ở bài trụ máy tính công nghiệp SIMATIC IPC427E. Bài này chỉ bàn một việc: đặt PC nhúng SIMATIC IPC427E trong tủ kín thì phải chốt những gì, đo ở đâu và giám sát bằng cách nào.
Vì sao máy không quạt vẫn nóng trong tủ kín
Thiết kế không quạt bỏ đi bộ phận quay và bộ lọc bụi, đổi lại là toàn bộ nhiệt phải truyền ra vỏ rồi tỏa vào không khí quanh máy. Trong tủ kín, không khí đó không được thay mới. Nhiệt độ trong tủ vì thế luôn cao hơn nhiệt độ ngoài xưởng, mức chênh phụ thuộc vào tổng công suất các thiết bị đặt cùng tủ và diện tích vỏ tủ.
Sai lầm phổ biến là lấy nhiệt độ nhà xưởng đem so với mốc 55 °C trong tài liệu. Con số của hãng nói về không khí ngay quanh máy. Ở một tủ kín đặt cạnh lò hoặc dưới mái tôn buổi trưa, chênh lệch mười độ giữa trong và ngoài tủ là chuyện bình thường.
Ba con số phải chốt trước khi đưa IPC427E vào tủ
Nhiệt độ không khí quanh máy. Mốc hãng nêu là tới 55 °C. Cách kiểm đúng là đặt một đầu đo ngay tại vị trí dự kiến lắp máy, cho tủ chạy đủ tải trong ca nóng nhất, rồi mới đọc số. Đo ở cửa tủ hoặc đo lúc tủ vừa mở là số không dùng được.
Chiều sâu lắp. Hãng nêu độ sâu lắp thấp là một ưu điểm của mã này, và ghi nhận việc gá mặt trước như vị trí lắp tiêu chuẩn thứ hai. Chiều sâu thấp giúp đặt máy vào tủ mỏng, nhưng cũng có nghĩa là khoảng hở phía sau máy dễ bị lấy mất khi đi máng cáp.
Khoảng hở quanh vỏ. Đây là con số hay bị bỏ qua nhất vì bản vẽ tủ thường vẽ hai chiều. Cần giữ khoảng hở ở cả mặt trên, mặt dưới và mặt lưng, và cần biết mặt nào của vỏ là mặt tỏa nhiệt chính để không úp nó vào vách tủ.
Bảng tra bố trí IPC427E trong tủ theo điều kiện thực tế
| Điều kiện tủ | Cách bố trí nên chọn | Phải kiểm sau khi lắp |
|---|---|---|
| Tủ kín trong phòng điều khiển có điều hòa | Ray DIN hoặc gá tấm đế, đặt cách xa bộ nguồn xung | Đo nhiệt độ quanh máy sau một ca chạy đủ tải, ghi vào hồ sơ nghiệm thu |
| Tủ kín đặt ngoài xưởng, không làm mát | Đặt máy ở nửa dưới tủ, chừa khoảng hở rộng hơn mức tối thiểu, tách khỏi biến tần | Nhiệt độ đỉnh vào ca nóng nhất; hồ sơ tải nhiệt của tủ có tính thêm máy này chưa |
| Tủ mỏng, chiều sâu hạn chế | Tận dụng chiều sâu lắp thấp, cân nhắc gá mặt trước theo vị trí tiêu chuẩn thứ hai | Máng cáp phía sau có lấn vào khoảng hở không; bán kính uốn cáp DisplayPort |
| Máy gắn trực tiếp lên thân máy sản xuất | Đặt dọc hoặc treo, giữ đúng chiều hãng cho phép | Rung động tại điểm gá; siết lại bu lông sau tuần chạy đầu |
| Tủ chung với biến tần công suất lớn | Tách ngăn hoặc tách tủ; nếu buộc chung thì đặt máy phía dưới và xa nhất có thể | Nhiệt độ và nhiễu: đối chiếu cả hồ sơ nhiệt lẫn hồ sơ tương thích điện từ của tủ |
Máy dùng vỏ kim loại toàn phần, chịu rung và va đập, không có bộ phận quay và hoạt động không cần pin. Nhờ vậy phần bảo trì định kỳ gần như chỉ còn việc kiểm nhiệt và kiểm siết cáp, chứ không có bộ lọc bụi hay quạt phải thay như máy có quạt.
Giám sát nhiệt thay vì chờ máy treo
IPC427E có sẵn nhóm chức năng giám sát tham số hóa được, gồm giám sát thực thi chương trình, nhiệt độ bộ xử lý và nhiệt độ trên bo mạch, bộ đếm giờ hoạt động, tình trạng ổ lưu trữ và trạng thái hệ thống. Cảnh báo đưa ra được qua Ethernet, thư điện tử, tin nhắn, hoặc chuyển thẳng vào phần mềm SIMATIC qua OPC, kèm ghi nhật ký tự động vào tệp.
Đèn LED mặt trước dùng để chẩn đoán tại chỗ, và phần đặc tính BIOS của máy được tối ưu cho chế độ chạy không màn hình. Với trạm đặt trong tủ khóa, nên bật ghi nhật ký ngay từ ngày nghiệm thu: đó là cách duy nhất để biết mùa hè năm sau tủ có nóng thêm hay không.
So sánh cách xử lý nhiệt của ba mức máy hộp
| Trục tản nhiệt | IPC327E | IPC427E | IPC627E |
|---|---|---|---|
| Cách tản nhiệt | Không quạt, vỏ kín cấp IP40 | Không quạt, không bộ phận quay | Vỏ kim loại; danh mục chẩn đoán có mục giám sát tốc độ quạt |
| Nhiệt độ môi trường hãng nêu | Theo tài liệu hãng | Tới 55 °C | Tới 55 °C |
| Bộ phận phải bảo trì | Không có bộ phận quay | Không có bộ phận quay, không cần pin | Có pin đệm CMOS thay được từ bên ngoài khi máy đang chạy |
| Giám sát nhiệt tích hợp | Giám sát nhiệt độ, đèn LED trạng thái | Nhiệt độ bộ xử lý và nhiệt độ bo mạch, cảnh báo qua nhiều đường | Nhiệt độ vỏ trong, vỏ ngoài, tốc độ quạt, pin CMOS; ghi và vẽ đồ thị dài hạn |
| Việc phải làm định kỳ | Kiểm khoảng hở và bụi bám vỏ | Kiểm khoảng hở, đọc nhật ký nhiệt | Thêm phần kiểm quạt và đường gió trong vỏ |
Bảng trên cho thấy một điều đáng lưu ý khi lập kế hoạch bảo trì: chuyển từ IPC327E hay IPC427E lên IPC627E là đổi luôn cả mô hình bảo trì, chứ không chỉ là tăng hiệu năng.
Chọn cấu hình và đặt hàng
Trang sản phẩm của mã này là Máy tính công nghiệp không quạt SIMATIC-IPC427E. Nếu bài toán nhiệt cho thấy tủ chỉ chứa được máy nhỏ hơn, xem SIMATIC IPC327E. Khái niệm máy hộp nhúng và điểm khác so với các dạng máy khác có trong bài Box PC SIMATIC IPC427E là gì.
Khi đã có số đo nhiệt độ trong tủ, công cụ chọn máy theo điều kiện lắp đặt giúp lọc nhanh những mã còn phù hợp. Phần nền chung về dòng thiết bị này nằm ở chuyên mục máy tính công nghiệp Siemens.
Câu hỏi thường gặp
IPC427E chịu được nhiệt độ môi trường bao nhiêu?
Tài liệu hãng nêu mức nhiệt độ môi trường tới 55 °C. Con số này áp cho không khí ngay quanh máy chứ không phải nhiệt độ ngoài xưởng, nên phải đo trong tủ tại vị trí lắp thật, vào ca nóng nhất.
Máy không quạt thì có cần chừa khoảng hở trong tủ không?
Có. Toàn bộ nhiệt đi ra qua vỏ kim loại, nên máy vẫn cần khoảng hở để không khí đi qua. Không ép máy sát vách tủ, không kẹp giữa hai bộ nguồn xung và không úp mặt tỏa nhiệt vào vách kín.
Làm sao biết máy đang chạy quá nóng?
Máy có chức năng giám sát nhiệt độ bộ xử lý và nhiệt độ trên bo mạch. Cảnh báo gửi được qua Ethernet, thư điện tử, tin nhắn hoặc đưa vào phần mềm SIMATIC qua OPC, kèm ghi nhật ký tự động để đối chiếu về sau.
