Tại sao quan tâm đến môi trường trong phần mềm chọn phần cứng mạng công nghiệp

Phần cứng mạng công nghiệp là một quyết định quan trọng trực tiếp ảnh hưởng đến tính đáng tin cậy, tổng chi phí cho quyền sở hữu và sự bền vững lâu dài. trong khi trình đo lường và chi phí thường chiếm ưu thế trong quá trình chọn lọc, yếu tố môi trường ngày càng được công nhận là quan trọng. môi trường công nghiệp áp đặt điều kiện khắc nghiệt - nhiệt độ, độ ẩm, độ ẩm, dao động và bụi - có thể nhanh chóng thiết bị giảm thiểu không được thiết kế cho những điều kiện cực đoan như vậy.

Ngoài những rủi ro hoạt động tức thời, việc xem xét môi trường tương ứng với những mục tiêu bền vững hơn, sự tuân thủ luật pháp và sự mong đợi của người giữ vững quyền lợi, và sự mong đợi của người khác.

Tại sao quan tâm đến môi trường hơn bao giờ hết

Sự hội tụ của tự động hóa công nghiệp, IoT, và cạnh máy tính đã mở rộng việc triển khai phần cứng mạng lưới thành những địa điểm chưa được chạm tới trước đây: các giàn khoan dầu từ xa, các thiết bị khai thác dưới biển, hầm mỏ, và các cánh đồng nông nghiệp ngoài trời. mỗi môi trường này đưa ra những thách thức độc đáo mà đòi hỏi phần cứng phải đánh giá rõ ràng cho những điều kiện đó. hơn nữa, sự thúc đẩy hướng tới các nhà máy tính Industry 4, 0 và các nhà máy thông minh tăng mật độ kết nối, phóng đại các hậu quả của phần cứng bị thất bại.

Các quy định về việc điều chỉnh cũng đang được thắt chặt. và các quy định khác nhau đòi hỏi các nhà sản xuất và người mua để xem xét tiêu thụ năng lượng và tính tái sử dụng. bỏ qua các yếu tố này có thể dẫn đến những hóa đơn không hiệu quả, phá hoại dây chuyền cung cấp và thiệt hại danh tiếng. kết quả là các tổ chức tư tưởng phía trước đang tích hợp các tiêu chuẩn môi trường vào quá trình sản xuất của họ.

Các yếu tố môi trường then chốt cần đánh giá

Phạm vi nhiệt độ và quản lý nhiệt độ

Thiết bị mạng công nghiệp phải hoạt động đáng tin cậy trong khoảng thời gian nhiệt độ rộng. Thiết bị thương mại tiêu chuẩn thường hỗ trợ 0°C đến 40 °C, trong khi phần cứng cấp công nghiệp có thể chịu được - 40 °C đến 75°C hoặc rộng hơn. Việc chọn lựa đánh giá đúng về nhiệt độ sẽ ngăn ngừa sự căng thẳng, sự ngưng tụ và thất bại sớm. Sự biến dạng nhiệt cũng là yếu tố quan trọng: thiết bị chuyển đổi năng lượng cao hoặc xuất PoE tạo ra nhiệt độ trong cơ thể nhiệt, không có quạt, hoặc nhiệt độ mát. Thiết kế không có nhiệt được ưa thích trong môi trường ẩm hoặc ẩm ướt vì chúng loại bỏ các phần thu hút.

Khi đánh giá kỹ thuật đo nhiệt độ, kiểm tra các đường cong bị cắt giảm [một số thành phần] có thể không đạt được hiệu suất hoàn toàn ở nhiệt độ cực đại. Hơn nữa, hãy xem xét các tiêu chuẩn [FLT: 0] có thể gây ra sự giãn nở và co thắt, các khớp nối hoặc các khớp nối bị bán.

Bảo vệ con cái (IP) và NMA Rating

Bụi và cống rãnh là nguyên nhân hàng đầu gây ra sự thất bại của thiết bị công nghiệp. Hệ thống đánh giá IP (IEC 60529) định nghĩa mức bảo vệ: Ví dụ, IP54 bảo vệ chống lại bụi xâm nhập và nước bắn nước, trong khi IP67 cung cấp độ sáng đầy đủ và tạm thời trầm mình lên 1 mét. Ở Bắc Mỹ, tỉ lệ bảo vệ khu vực đông bắc (v.g., ENMA 4, 4X, 6) chồng chéo với IP, nhưng bao gồm các tiêu chuẩn khác như sự kháng cự và hình thành băng.

Chọn tỷ lệ không thích hợp tùy thuộc vào môi trường cài đặt. Nếu phần mềm xử lý thức ăn bị hỏng, cần phải có IP69K (sự bảo vệ nhiệt độ cao, rửa ảnh động cao). Các tủ ngoài trời có thể cần IP65. Hãy nhớ rằng các lớp có tỷ lệ IP cao có thể cản trở nhiệt độ bị ngắt kết hợp với phân tích nhiệt độ. Đối với môi trường lai, hãy xem thiết bị có khả năng thay đổi với lớp đệm thay thế để chống sự ngưng tụ và khí thải.

Sự tàn phá và chống cự gây sốc

Máy tính công nghiệp, băng chuyền, máy in và xe cộ tạo ra rung động liên tục và đôi khi giật điện. Thiết bị mạng phải chịu đựng những lực này mà không cần thiết bị kết nối, vỡ PCB, hoặc các thành phần bị vỡ. Thiết bị thử nghiệm như IEC68-2-6 (động cơ bị sốc), và IEC 60068-2 (tryct). Tìm phần cứng có khả năng kháng cự (v. d. 5 đến 15 g cho 10500 Hz và shock (v., 30 hoặc cao hơn).

Phương pháp lắp cũng quan trọng: DIN-rail gắn thêm các dấu ngoặc hỗ trợ đỡ dao động giảm. Kết nối sợi quang không dễ bị lỗi gây ra dao động hơn kết nối đồng, làm cho chúng thích hợp trong vùng có lực đẩy cao. Đối với ứng dụng di động (v. d., phương tiện khai thác, cổ phiếu lăn xe lửa), các dây nối đặc biệt M12 hay các tuyến cáp cứng nên được dùng.

Name

Tiêu thụ năng lượng là một chi phí trực tiếp cho môi trường. Mạng công nghiệp chuyển đổi (FLT: 1) và cổng ra vào 24/7, thậm chí là những cải tiến hiệu quả nhỏ. Hãy tìm những thiết bị tuân theo [FLT: 0] (ET: 0) khi không dùng đến thiết bị mạng [FLT: 1] hoặc đáp ứng IE 80.3az năng lượng Etherient Ethernet (E). EE giảm hiệu ứng cửa sổ khi không dùng, giảm 50% trong mạng lưới nạp.

Hiệu suất điện cũng giảm thiểu việc sử dụng nhiệt, giảm nhu cầu quản lý nhiệt và có khả năng cho phép hệ thống làm mát nhỏ hơn, ít hơn, ít hơn về điện năng hơn. nguồn cung cấp điện cao (80 PLUS được chứng nhận hoặc tương đương). Trong việc tăng cường lớn, tiết kiệm năng lượng đóng góp đáng kể đến việc giảm thiểu dấu chân carbon và sắp xếp với các mục tiêu lưới không.

Khả năng duy trì vật chất và quản lý sự sống cuối cùng

Các vật liệu được dùng trong phần cứng mạng công nghiệp - khung khung sắt, bảng mạch điện, dây cáp và [FL:2] thiết bị [FLT:] bộ phận điện tử [FLT: 0] bảo đảm rằng chì, thủy ngân, chất độc và chất độc khác sẽ được tái chế.

Các nhà sản xuất ưu đãi xuất bản các tuyên bố về sản phẩm môi trường (EPD) hoặc sử dụng nhà ở nhôm tái chế thay vì chất dẻo trộn khó tách. Các thiết kế đa hợp cho phép nguồn điện từ trường hoặc mô- đun quạt mở rộng đời sống hữu ích và giảm các giá trị điện tử. Một số nhà cung cấp hiện tại cung cấp các chương trình hỗ trợ hỗ trợ hoặc thiết kế để tái tạo, đơn giản hóa. Đối với môi trường nhạy cảm, vật liệu không có chỗ trống giảm khói độc trong lửa, thêm an toàn và lợi ích môi trường.

Tương thích điện từ (EMC) và ảnh hưởng môi trường

Dù thường xem xét một yêu cầu hiệu suất, EMC cũng có ảnh hưởng đến môi trường. Thiết bị phát ra sự can thiệp điện từ quá mức (EMI) có thể gây ra các thiết bị gần đó, gây ra sự cố hoặc thất bại. Ngược lại, thiết bị miễn dịch kém có thể bị hỏng trong môi trường nhiễu điện. Chọn phần cứng có bảo vệ EMC mạnh (v. d., IEC 61000-4-x) giảm khả năng bị hư hại và cần thêm bảo vệ hoặc trục- cả hai tiêu thụ thêm vật liệu và năng lượng.

Lợi ích của việc cân nhắc phần cứng trong môi trường

Đầu tư vào phần cứng được thiết kế với các yếu tố môi trường trong tâm trí mang lại lợi ích có thể đo lường được ngoài khả năng tuân thủ.

  • Thiết bị điều hòa thực hiện: [FLT: 1] phần cứng được xếp hạng để điều kiện khắc nghiệt ít thất bại hơn, giảm tần số thay thế và sử dụng vật liệu tương ứng.
  • Giá trị tổng số quyền sở hữu: giảm bảo trì, giảm ít phần phụ tùng, và ít hóa đơn năng lượng hơn mức bảo hiểm ban đầu.
  • Dấu chân Carbon đã được tái tạo và chu kỳ sống lâu hơn cắt trực tiếp khí nhà kính.
  • Phụ trách đối chiếu và Truy cập Thị trường: gặp gỡ RoHS, REACH, WEEE, và tiêu chuẩn hiệu quả địa phương tránh bị phạt và giúp bán hàng trong thị trường có kiểm soát.
  • Danh tiếng của tập đoàn phát triển: quản lý môi trường có tính chất sai lệch củng cố giá trị thương mại và tiêu chuẩn đầu tư ESG.
  • Độ bền của cơ quan hỗ trợ sức khỏe: Các phần cứng mạnh mẽ chịu đựng những biến cố bất ngờ như sóng nhiệt, bão cát, hoặc rung động từ các hoạt động bảo trì.

Các động tác tăng cường cho sự lựa chọn về môi trường

Để có hệ thống xét xử môi trường trong việc thu thập, các tổ chức nên áp dụng một khuôn khổ có cấu trúc.

Xác định nhu cầu môi trường sớm

Trong giai đoạn đặc biệt này, hãy tài liệu về các điều kiện nơi Mạng (thời gian, độ ẩm, bụi, độ rung, các tác nhân bị phá hoại) và các nhiệm vụ điều chỉnh. Hãy dùng danh sách theo tiêu chuẩn kỹ nghệ (v. d., IEC, NEMA, NORBS cho việc liên lạc).

Yêu cầu dữ liệu môi trường tiện ích

Yêu cầu nhà cung cấp các nhà cung cấp chi tiết bao gồm nhiệt độ hoạt động tối đa với 100% tải, IP/NEMA báo cáo, rung động/ sốc và số lượng tiêu dùng điện ở nhiều vật chứa khác nhau. Yêu cầu các tuyên bố hành động và REACH tuân thủ, và hỏi về các chương trình lấy lại hoặc tái sử dụng.

Đánh giá giá phí tổn của chuyến đi

Sử dụng tổng chi phí cho mô hình quyền sở hữu mà yếu tố tiêu dùng điện, mong đợi khoảng thời gian thay thế, lao động bảo trì và chi phí xử lý. một thiết bị với giá mua cao hơn 10% nhưng 30% sử dụng năng lượng thấp hơn và 50% tuổi thọ dài hơn thường là sự lựa chọn bền vững hơn và kinh tế.

Ưu tiên sự hợp nhất và nâng cấp

Chọn những thiết bị cho phép mô- đun quạt có khả năng thay thế từ trường, cung cấp điện cắm được, và chuyển đổi SFC+ thay vì cấu hình cố định. Nó mở rộng sự sống dịch vụ và giảm giá trị điện tử khi tiến hành yêu cầu ban công.

Các chứng nhận môi trường có hại

Tìm kiếm các chỉ thị hiệu suất làm việc của nhóm thứ ba như [FLT: 0] xanh lá cây ) hoặc IEEE 1680 cho điện tử. Trong khi không phải tất cả các thiết bị mạng công nghiệp mang nhãn này, người bán hàng cung cấp độ trong suốt tương tự.

Kết luận

Tính toán môi trường không còn là một suy nghĩ khác trong phần cứng công nghiệp chọn họ là một mệnh lệnh chiến lược bằng cách đánh giá nhiệt độ, sự bảo vệ trong quá trình tiến bộ, sự phục hồi sức khỏe sự bền bỉ của sự bền vững về năng lượng và sự bền vững vật chất, các kỹ sư có thể xây dựng mạng lưới cung cấp thời gian cao hơn, chi phí thấp hơn và một dấu ấn sinh thái nhỏ hơn. con đường về phía trước bao gồm việc thiết lập các tiêu chuẩn rõ ràng về môi trường tại giai đoạn thu thập, yêu cầu dữ liệu trong suốt từ các nhà cung cấp, và chấp nhận các thiết kế ưu tiên tính bền vững và tính bền vững. Tổ chức mà có khả năng điều khiển này không chỉ để bảo vệ hoạt động của họ mà còn đóng góp ý nghĩa để bảo vệ môi trường, vị trí như chính họ trong công nghệ có trách nhiệm.