La tecnología avanza a pasos agigantados, y un elemento clave de esta evolución dentro de los sistemas que se utilizan en la automatización industrial son la placas base, un componente que ha transformado la computación industrial gracias a diferentes diseños embebidos bajo distintos factores de forma. A continuación detallamos cómo han evolucionado y sus aplicaciones críticas en la automatización industrial.
Un vistazo rápido a los tamaños: ATX, microATX, MiniITX, NanoITX , PicoITX y MobileITX
ATX: El Estándar
La ATX (Advanced Technology eXtended) es la placa base estándar utilizada en la mayoría de los sistemas de escritorio. Ofrece una gran cantidad de ranuras de expansión y conectividad, lo que la hace ideal para proyectos que buscan personalizar un sistema.
MicroATX: Compacta pero Poderosa
La microATX es una versión más pequeña de la ATX. Aunque tiene menos ranuras de expansión, sigue ofreciendo un rendimiento sólido y es una opción popular para soluciones de tamaño medio.
MiniITX: Pequeña pero Feroz
La MiniITX es aún más pequeña que la microATX, pero sigue siendo capaz de albergar un sistema informático completo. Es ideal para aquellos que buscan construir un sistema compacto sin sacrificar demasiado en términos de rendimiento.
NanoITX: Para los Espacios más Pequeños
La NanoITX es una opción aún más compacta, diseñada para sistemas informáticos de muy pequeño tamaño. Aunque su rendimiento puede no ser tan alto como el de sus hermanas mayores, es perfecta para aplicaciones embedded.
PicoITX: La Más Pequeña de Todas
Finalmente, la PicoITX es la más pequeña de todas estas placas base. Aunque su rendimiento es limitado, es increíblemente compacta y puede ser utilizada en aplicaciones muy específicas donde el espacio es un bien preciado.
MobileITX: para proyectos ultracompactos
MobileITX es otro formato de placa base que es aún más pequeña que las anteriores. Aunque no es tan común como las otras, se utiliza en aplicaciones muy específicas donde el espacio es extremadamente limitado. No dispone de puertos, es necesario usar una placa portadora de E/S.
Otros formatos: STX, mSTX, BTX,…
Existen más factores de forma con distintos tamaños que permiten disipación activa y pasiva, se adaptan a voltajes y mecánicas, aceptan módulos de expansión y gráficas GPU PCIe, etc.
Datos a tener en cuenta:
- ATX (Advanced Technology eXtended) es una especificación desarrollada por Intel en 1995, superando el anterior estándar AT, introducido en la IBM PC/AT y replicado en los PC compatibles. Comprende un rediseño en la placa base, fuente de alimentación y caja.
- El estándar ATX se desarrolló como una evolución para mejorar la funcionalidad de los dispositivos de entrada/salida y reducir el coste total del sistema.
- Otra de las características de las placas ATX es el tipo de conector a la fuente de alimentación, el cual es de 24 (20+4) pines que permiten una única forma de conexión y evitan errores como con las fuentes AT y otro conector adicional llamado P4, de 4 contactos. También poseen un sistema de desconexión por software, lo que permite el apagado del sistema sin intervención física.
microATX y DFI
El rediseño para ser más pequeño que el ATX estándar permitió a los fabricantes de sistemas crear equipos más compactos sin sacrificar la potencia ni la funcionalidad. Esta característica es esencial en entornos industriales donde el espacio es un recurso valioso.
Evolución de microATX
Desde su concepción, microATX ha experimentado varias mejoras. Inicialmente, ofrecía menos ranuras de expansión que ATX, pero con el tiempo, ha incorporado características avanzadas como soporte para múltiples núcleos de CPU, gráficos integrados y capacidades de gestión remota. Recientemente, DFI ha presentado dos de las primeras placas base MicroATX industriales del mundo que admiten procesadores Intel® Core™ de 12ª, 13ª y 14ª generación. Estos avances representan un salto significativo en la innovación para la computación industrial y médica.
RPS310-R680E/Q670E
- Intel® Core™ R680E/Q670E
- 4 slots DDR5 UDIMM hasta 192GB
- Soporta 4 displays independientes: VGA, 2 DP++, HDMI
- Soporta resolución 4K
- Expansión: 2x PCIe x16, 2x PCIe x4, 1x M.2 E key, 2x M.2 M key, 4x SATA 3.0
- E/S: 4x Intel 2.5GbE, 4x COM, 4x USB 3.2 Gen 2, 6x USB 3.2 Gen 1, 4x USB 2.0
- Hasta 15 años de ciclo de vida
ADS310-R680E/Q670E
- Intel® Core™ R680E/Q670E
- 4 slots DDR4 UDIMM hasta 128GB
- Soporta 4 displays independientes: VGA, 2 DP++, HDMI 2.0a
- Soporta resolución 4K
- Expansión: 1x PCIe x16, 3x PCIe x4, 1x M.2 E key, 2x M.2 M key, 4x SATA 3.0
- E/S: 2x Intel 10GbE, 2x Intel 2.5GbE, 2x COM, 6x USB 3.2 Gen 2, 4x USB 3.2 Gen 1, 4x USB 2.0
- Hasta 15 años de ciclo de vida
Aplicaciones en Automatización Industrial
La placa base microATX ha jugado un papel crucial en la evolución de la automatización industrial. Con empresas como DFI a la vanguardia, estas placas base están preparadas para impulsar la eficiencia y la innovación en la industria durante muchos años más. A continuación, enumeramos siete casos de uso de esta tecnología embedded:
- Control de Procesos en Manufactura
- Configuración: microATX con procesador Intel® Core™ i7
- Módulos Instalados: Módulo de E/S digital, módulo de comunicación inalámbrica
- Sistema Operativo: Windows 10 IoT Enterprise
- Aplicación: Supervisión y control de líneas de ensamblaje automatizadas.
- Sistemas de Visión Artificial
- Configuración: microATX con GPU integrada
- Módulos Instalados: Cámaras de alta resolución, módulo de adquisición de imágenes
- Sistema Operativo: Linux con soporte de tiempo real
- Aplicación: Inspección de calidad y detección de defectos en productos.
- Gestión de Energía
- Configuración: microATX con soporte para múltiples fuentes de energía
- Módulos Instalados: Módulos de monitoreo de energía, módulo de interfaz de red
- Sistema Operativo: Windows Server
- Aplicación: Monitoreo y optimización del consumo de energía en plantas industriales.
- Automatización de Almacenes
- Configuración: microATX con múltiples ranuras PCIe
- Módulos Instalados: Sensores RFID, módulos de control de motores
- Sistema Operativo: Windows Embedded
- Aplicación: Control de inventario y sistemas de transporte automatizado.
- Robótica Industrial
- Configuración: microATX con soporte para Intel® Core™ de 12ª generación
- Módulos Instalados: Interfaces de control de robot, módulos de seguridad
- Sistema Operativo: QNX Neutrino RTOS
- Aplicación: Programación y operación de robots para tareas de ensamblaje y soldadura.
- Gaming
- Configuración: miniITX con múltiples conectores USB y COM y GPU dedicada
- Módulos Instalados: periféricos embedded para ampliar puertos serie, GPU
- Sistema Operativo: Linux
- Aplicación: Gestión de juegos en salones recreativos
- Sistemas de Monitoreo Ambiental
- Configuración: microATX con bajo consumo de energía
- Módulos Instalados: Sensores ambientales, módulo GPS
- Sistema Operativo: Ubuntu Server
- Aplicación: Recopilación y análisis de datos ambientales para la gestión de instalaciones.
