«Малые гиганты» и «скоростные скакуны» в промышленной измерительной сфере: как шасси-платформы формируют будущее высококлассных тестов 

В пространстве высотой 2U умещаются 12 стандартных слотов, каждый сантиметр продуман до мельчайших деталей, а шум вентиляторов на задней панели корпуса снижен на 20 дБ — это революция, происходящая в области корпусов промышленных тестовых устройств.

Новый промышленный тестовый корпус работает в звукоизолированной лаборатории, а инженеры наблюдают за данными о внутренней температуре и целостности сигналов на экране монитора в реальном времени. Это не просто тест продукта — это отражение эволюции всей платформы промышленного тестирования.

В последние годы стандартизированные шасси платформ для промышленных плат PXI/PXIe/PCI/PCIe претерпевают эволюцию от «больших и комплексных» к «малым и точным», а затем к «быстрым и мощным».

01 Революция платформы

Сфера промышленного тестирования и измерений переживает структурные изменения. С быстрым развитием оборонной, авиационно-космической и автомобильной электроники повышаются требования к тестовому оборудованию.

В оборонной и авиационно-космической сферах оборудование должно быть компактным, но интегрировать как можно больше функциональных модулей. Оно часто работает в ограниченном пространстве кабины или на мобильных платформах.

Автомобильное электронное тестирование, особенно с развитием технологий автономного вождения, сталкивается с экспоненциально растущими объёмами данных. Платформы с высокой пропускной способностью и надёжностью стали отраслевым стандартом.

Эти два, на первый взгляд, противоположных технических направления на самом деле ведут к одной цели — обеспечить оптимальное тестовое решение для следующего поколения высококлассных приложений.

02 Высокая плотность и миниатюризация

Новейший 2U 12-слотовый корпус компании Pickering стал примером высокоплотного дизайна. Устройство высотой всего 88 мм вмещает 12 смешанных слотов PXI/PXIe.

Горизонтальное расположение и смешанный дизайн задней панели — ключевые инновации. Оптимизация внутреннего пространства и каналов охлаждения позволила инженерам уместить количество слотов, традиционно требовавших 3U или 4U, в 2U корпус.

Прямое преимущество такого решения — увеличение плотности использования пространства на 40% и снижение стоимости одного слота примерно на 25%. Для бюджетных проектов, требующих расширения тестовых каналов, это идеальное решение.

Европейский производитель телекоммуникационного оборудования, использовавший такой высокоплотный корпус, смог объединить систему, которая раньше занимала два стандартных стеллажа, в один, увеличив использование лабораторного пространства на 30%.

03 Высокоскоростное охлаждение

Параллельно с тенденцией миниатюризации растёт потребность в высокой пропускной способности и охлаждении. Новый корпус MicroTCA.4 бренда Schroff компании nVent демонстрирует технологический прорыв в этом направлении.

Корпус поддерживает протокол PCIe Gen 5, обеспечивая до 128 Гбит/с на слот, что достаточно для приложений с высокоскоростной обработкой данных, таких как 5G и радарные сигналы.

Особое внимание уделено улучшенному охлаждению: задние слоты корпуса поддерживают стабильную работу модулей мощностью до 110 Вт, что критично для высокопроизводительных вычислительных модулей и ускорителей FPGA.

«Мы вступаем в эпоху, когда тестовые системы обрабатывают огромные объёмы данных», — отметил продукт-менеджер nVent. «Создание стабильной рабочей среды для этих высокопотребляющих и высокопроизводительных модулей уже не «дополнительная функция», а базовое требование тестовой платформы.»

04 Инновации в управлении

Изменения в способах управления стали ещё одним трендом развития промышленных корпусов. Традиционные системы PXI зависят от специализированных контроллеров PXI. Такая схема надёжна, но дорога и недостаточно гибка.

Серия корпусов Pickering 60-107 внедрила прямое управление через LXI (гигабитный Ethernet) или USB 3.0, успешно избавившись от необходимости дорогих контроллеров.

Стандарт LXI, основанный на зрелой Ethernet-технологии, позволяет управлять тестовым оборудованием и передавать данные через стандартный сетевой интерфейс. Это упрощает интеграцию системы, снижает затраты на обслуживание примерно на 40%, сохраняя при этом требуемую точность и стабильность тестов.

Такое изменение управления не только снижает общую стоимость владения системой, но и открывает новые возможности для удалённого тестирования и создания распределённых тестовых систем.

05 Перспективы рынка

Аналитики прогнозируют позитивные перспективы для платформ промышленного тестирования. Ожидается, что продажи глобального рынка PXI(e)-корпусов будут расти с 2024 по 2031 год с устойчивым среднегодовым темпом.

Рост стимулируется несколькими факторами: постоянное обновление технологий в обороне и авиации, полное коммерческое внедрение 5G и необходимость обновления тестового оборудования, а также рост потребностей автомобильной электроники.

Особое внимание заслуживают требования к тестированию гибридных и электрических автомобилей. Сложные тестовые схемы для силовой электроники и систем управления батареями этих автомобилей идеально подходят для высокоплотных и высокоскоростных платформ PXIe.

«Мы наблюдаем переломный момент в индустрии тестирования и измерений», — отметил один из аналитиков отрасли. «Когда тестовое оборудование становится более умным, компактным и функционально мощным, оно перестаёт быть просто инструментом проверки качества, а становится ускорителем инноваций продуктов.»

На выставке Electronica Shanghai в Мюнхене китайский производитель тестового оборудования продемонстрировал свою новейшую PXIe-систему. Корпус занимает лишь половину размера традиционного, но способен одновременно обрабатывать многоканальные высокоскоростные сигналы.

Инженер на стенде лёгким касанием сенсорного экрана запускает систему, а индикаторы модулей на 12 слотах последовательно загораются зелёным. На экране фона стенда в реальном времени отображаются данные о производительности системы: задержка менее 1 мкс, целостность сигнала 99,99%, температура стабильна на уровне 45℃.

Эта компактная и мощная тестовая система, возможно, и есть будущее промышленного тестирования.

Для получения дополнительной информации
E-mail: manager03@mxtdinfo.com Annie Guo
manager02@mxtdinfo.com Fiona Liu
manager04@mxtdinfo.com Mandy Zhang

Тел.: +86 15809285650 Annie Guo
+86 17791566458 Fiona Liu
+86 17386970467 Mandy Zhang

WhatsApp: +86 15809285650 Annie Guo
+86 17791566458 Fiona Liu
+86 17386970467 Mandy Zhang