Interscale M – универсальный корпус для одноплатных встраиваемых приложений от компании Schroff

Введение

Компания Schroff хорошо известна на российском рынке как надёжный поставщик качественных шкафов и корпусов для электронного оборудования. Использование конструктивов, соответствующих стандарту МЭК 60297 (или, как его чаще называют, 19-дюймовому стандарту), позволяет разработчикам удобно и свободно использовать широчайшую номенклатуру готовых конструктивных элементов для построения масштабируемых вычислительных комплексов различного назначения. Однако, особенно за последние годы, на рынке наблюдается отчётливая тенденция к микроминиатюризации вычислительных и управляющих микропроцессорных систем, которая особенно явно заметна в области встраиваемых приложений, где всё чаще удаётся разместить все компоненты системы на одной печатной плате, или, например, на плате с установленным на ней мезонинным модулем. Очевидно, что для корпусирования такого одноплатного решения 19-дюймовый конструктив окажется слишком громоздким и избыточным, и требуется специальный корпус, причем желательно, чтобы он точно соответствовал размерам и расположению внешних интерфейсов конкретной печатной платы.

Первой попыткой создания компанией Schroff такого корпуса для одноплатных решений была разработка на основе популярного 19-дюймового приборного корпуса Ratiopac PRO – специального низкопрофильного корпуса с горизонтальным расположением 1 или 2 печатных плат стандартного типоразмера, однако эта попытка не имела рыночного успеха по двум причинам. С одной стороны, для одноплатных решений неудобно использовать платы стандартного форм-фактора, рассчитанного на установку в 19-дюймовые корпуса с модульной структурой. С другой стороны, подобным решениям присущи концептуальные про­блемы с охлаждением печатной платы, так как при стандартной компоновке в 19-дюймовом шасси она интенсивно обдувается стандартной системой охлаждения, разместить которую в маленьком корпусе не представляется возможным. Таким образом, на рынке возникли все предпосылки для разработки принципиально нового для компании Schroff корпуса Interscale M (рис. 1, 2 ) для одноплатных встраиваемых систем, причём при его разработке было решено использовать традиционный для компании Schroff платформенный принцип построения конструктивов, неоднократно и успешно опробованный ранее как при разработке шкафов (например VARISTAR), так и при разработке блочных каркасов и приборных корпусов (например EuropacPRO). 

Использование платформенного принципа при разработке корпуса Interscale M позволило в рамках единой платформы обеспечить возможность построения огромного семейства различных по размерам и функциональным возможностям корпусов для самых разнообразных встраиваемых вычислительных систем.

Целью данной статьи является первоначальное ознакомление с конструкцией, основными функциями и возможностями модификации данных корпусов в соответствии с требованиями конкретного приложения.

Корпус в стандартном варианте поставки

Помимо отличного соотношения цены и качества, корпус Interscale M отвечает высоким требованиям к техническому совершенству, которыми славятся изделия марки Schroff.

Корпус имеет тщательно продуманную конструкцию с ключевыми особенностями, показанными на рис. 3.

Для удобства установки печатных плат в корпусе предусмотрена отдельная съёмная монтажная панель (рис. 4), крепёжные отверстия в которой при серийном производстве изготавливаются под конкретную печатную плату. 

На этапе первоначального моделирования для ускорения работ можно заказать систему подвижных универсальных крепёжных шин для установки любой печатной платы.

В стандартной комплектации монтажные панели поставляются с простыми вставными ножками для монтажа. Корпус может также комплектоваться складными пластиковыми ножками или специаль-ными этажерочными ножками для облегчения установки корпусов друг на друга.

Корпус может иметь два варианта исполнения системы охлаждения, отличающихся способом крепления вентиляторного комплекта, мощность которого также может варьироваться в зависимости от требований конкретного приложения. Вентиляторный комплект может крепиться непосредственно к монтажной панели (и соответственно выниматься из корпуса вместе с ней) или устанавливаться на отдельном держателе (рис. 5).

Кроме того, предусмотрены стандартные варианты крепления самого корпуса к внешним конструктивным элементам, такие как монтажный адаптер на DIN-рейку (рис. 6 ) или (при подходящих размерах корпуса) монтажные кронштейны для установки в 19-дюймовую стойку (рис. 7 ).

Для облегчения проводимых клиентом опытно-конструкторских работ для стандартных корпусов Interscale M подготовлена полная конструкторская документация в формате 3D (STEP), а также документация в печатном виде и отчёты об испытаниях. Данная информация будет опубликована на сайте компании Schroff.

Комплект поставки корпуса Inter­scale M в стандартном исполнении включает:

Покупателю предлагается быстрое решение по принципу Do it yourself (сделай сам), которое легко реализуется благодаря следующим возможностям:

Корпус в модифицированном варианте поставки

Модифицированный вариант поставки представляет собой дополнение стандартного варианта следующими дополнительными возможностями:

Таким образом, использование корпуса Interscale M в модифицированном варианте поставки позволяет без увеличения сроков разработки системы (отсутствует необходимость тратить время на запросы по расчёту цен модифицированных изделий) и при фиксированном, а значит, прогнозируемом заранее увеличении цены обеспечить соответствие корпуса требованиям большинства встраиваемых приложений.

Однако большинство – это, конечно, ещё не все возможные применения. Часто у клиента возникают особые требования, которые не могут быть удовлетворены даже в рамках модифицированного варианта поставки, и для таких случаев компания Schroff предлагает в рамках платформы Interscale M изготовление корпусов по индивидуальным (customized) требованиям заказчика.

Корпус в индивидуальном варианте поставки

В рамках данного варианта поставки речь идёт уже о глубокой модификации, как в части конструкции, так и внешнего вида корпусов. При этом, в отличие от простого заказа клиентом индивидуального корпуса на обычном механическом производстве, предполагающего передачу на него полного комплекта окончательно утверждённой и корректно выполненной конструкторской документации, изготовленной силами кли­ента или его соисполнителя, в варианте, предлагаемом компанией Schroff, во-первых, от клиента не требуется сво­ими силами разрабатывать полную конструкторскую документацию, а во-вторых, благодаря платформенной архитектуре корпуса Interscale M, допуска­ется лёгкое внесение изменений в его конструкцию на любом этапе до начала производства корпусов в металле. Индивидуальный вариант изготовления корпуса однозначно можно рекомендовать в случае предполагаемого размера проекта не менее чем 100 корпусов, так как в этом случае гарантируется 100-процентная реализация требований заказчика при некритичном росте стоимости проекта, отнесённой на тираж. Если же предполагаемый тираж проекта значительно менее 100 штук, то при выборе между модифицированным и индивидуальным вариантами поставки нужно учитывать экономическую целесообразность последнего в каждом случае.

Изготовление корпуса в индивидуальном варианте поставки предполагает:

Таким образом, компания Schroff пред­лагает заказчику на выбор 3 концепции сервиса при разработке и производстве корпусов Interscale M (рис. 9), оставляя выбор конкретного варианта на усмотрение заказчика.

Заключение

В заключение необходимо отметить, что хотя компания Schroff не первой выходит на уже достаточно развитый рынок корпусов для одноплатных встраиваемых систем, её подход предоставляет разработчику встраиваемой системы ряд уникальных преимуществ и удобств по сравнению с размещением заказа по готовой документации на механическом производстве, которые были описаны в статье, поэтому корпус Interscale M обязательно найдёт свою нишу на рынке и будет востребован широкими слоями разработчиков встраиваемых систем. ●