Das Innere von NI ATE Core Configurations

Überblick

Erstellen Sie ein automatisiertes Testsystem mit der mechanischen, elektrischen und sicherheitstechnischen Kerninfrastruktur von NI ATE Core Configurations. Diese Systeme bieten die ultimative Balance aus standardisierten Kernkomponenten, um Entwurf und Dokumentation zu vereinfachen, sowie die nötige Layout-Flexibilität für PXI-, NI CompactDAQ- und weitere Instrumentierung. 

Die NI ATE Core Configurations können dazu beitragen, den Systementwurfsvorgang zu beschleunigen, Integrationsaufwand und -risiken zu reduzieren und die Bereitstellungszeit für ein automatisiertes Testsystem zu verkürzen. Jedes ATE Core Configurations-Rack enthält integrierte Stromverteilungs-, Kühl- und Rack-Steuereinheiten (RCUs). Diese Systeme verfügen über skalierbare mechanische und Leistungsprofile, um verschiedene Anwendungen abzudecken: vom einfachen Prüfstanddesign bis hin zu hochleistungsfähigen, zuverlässigen, weltweit eingesetzten Teststationen.

 

  • Rackgrößen
    • 15 HE: Für Systeme mit Prüfling oben oder mit niedrigerer Leistung
    • 38 HE: Knapp 2 Meter hoch, damit es durch Standardtüren passt
    • 44 HE: Kann bis zu 7 PXI-Chassis aufnehmen
  • Stromverteilung
    • AC- und DC-Stromversorgungsoptionen verfügbar
    • Bis zu 36 kW Leistung
    • Optionen für die Dreiphasenverteilung im Rack

Inhalt

Abbildung 1: ATE Core Configurations bieten die für den Aufbau eines intelligenteren automatisierten Testsystems erforderliche Infrastruktur für Messtechnik, Mechanik, Sicherheit und Stromversorgung.

Mechanische Infrastruktur

​ATE Core Configurations basieren auf einem 19-Zoll-Rack, das auf Zugänglichkeit, Einfachheit und globale Bereitstellung ausgelegt ist. Tabelle 1 enthält die wichtigsten Spezifikationen für jedes Modell.

ModellHöhe (einschließlich Rollen)BreiteTiefeMax. statische LastRollenmerkmale
15 HE31,148 Zoll (892,76 mm)26,5 Zoll (673,1 mm)33,46 Zoll (850 mm)1.200 lbs (544 kg)
  • (4) Schwenksicherung
  • Anti-ESD 
38 HE

75,398 Zoll (1.915,1 mm) 

26,5 Zoll (673,1 mm) 33,46 Zoll (850 mm)1.200 lbs (544 kg)
  • (4) Schwenksicherung
  • Anti-ESD 
44 HE85,922 Zoll (2.182,4 mm) 26,5 Zoll (673,1 mm) 33,46 Zoll (850 mm)1.200 lbs (544 kg)
  • (4) Schwenksicherung
  • Anti-ESD 

 

Tabelle 1: Wichtige mechanische Spezifikationen

Montageschienen

​Alle ATE Core Configurations enthalten drei Montageschienensätze (M6- oder 10–32-Gewinde), um Geräte unterschiedlicher Größe einfach montieren zu können und Flexibilität für das Wärmemanagement zu bieten. Die Gesamteinbautiefe beträgt 31,5 Zoll (800 mm), die Mittelmontageschiene ist optional und die Position kann angepasst werden.

Nahansicht der Montageschienen innerhalb einer ATE Core Configuration

Abbildung 2: Abnehmbare Seitenwände, eine zugängliche Rückwandtür und klappbare Montageplatten machen die ATE Core Configurations wartungsfreundlich.

​Wartungsfreundlichkeit

​Alle Komponenten für die Stromversorgung und -verteilung sind in einem 2 HE breiten vertikalen Raum auf der linken Seite untergebracht (von der Vorderseite des Racks aus betrachtet). Alle Geräte im Seitenraum sind auf schwenkbaren Platten montiert, um zusätzliche Wartungsfreundlichkeit zu gewährleisten. Türen und Seitenwände sind für einen leichteren Zugang abnehmbar, wobei die Seitenwände eine Sicherung haben, um ein Öffnen während des Betriebs zu verhindern.

​Luftstrom und Thermik

​ATE Core Configurations enthalten ein äußerst wartungsfreundliches Top-Lüfter-Kit mit sechs 4-Zoll-Lüftern. Die Lüfterdrehzahl kann von der RCU gesteuert werden. Die Geschwindigkeit ist variabel und kann für größere interne thermische Lasten höher oder alternativ niedriger eingestellt werden, um die Lärmbelastung in einer moderaten Umgebung zu reduzieren. Die Lüfter sind mit dem Stromverteiler vorverdrahtet.

Bei 38-HE- und 44-HE-Racks wird die Luft an der unteren Rückseite des Racks durch einen Lufteinlass unten an der Rückwandtür angesaugt und durch die Oberseite des Racks abgeführt. Die Konfigurationen mit 38-HE- und 44-HE-Racks können bis zu 11 kW verbrauchen. Beim 15-HE-Rack, das für die Verwendung mit Prüfling oben entwickelt wurde, wird die Luft unten an der Vorderseite des Racks angesaugt und oben an der Rückseite des Racks abgeführt, um den Luftstrom durch das Rack zu optimieren. Die 15-HE-Racks sind für bis zu 3,6 kW geeignet.

Sicherheitsmerkmale

​Alle ATE Core Configurations verfügen über verschiedene Sicherheitsmerkmale, z. B. praktische Notausschalter, Kippsicherung, Übertemperaturschutz und mehr. Alle Racks sind nach IEC/EN 61010-1 zertifiziert. Informationen zu Sicherheitsmerkmalen auf Komponentenebene finden Sie im Benutzerhandbuch.

​Notausschalter (EMO)

​Der EMO-Druckschalter wird verwendet, um bei Gefahr für den Bediener oder den Prüfling das System herunterzufahren. Der EMO-Schalter ist mit dem Netzanschlussfeld (Power Entry Panel, PEP) vorverdrahtet und schaltet beim Drücken der EMO-Taste mittels Switches innerhalb des PEP die Stromversorgung zu den AC- und DC-PDUs (Stromverteiler) aus. Die RCU bleibt eingeschaltet, um die Kommunikation zur Zustandsüberwachung und Protokollierung aufrechtzuerhalten.

Nahansicht des Notausschalters (EMO)

Abbildung 3: Notausschalter (EMO)

​Kippsicherung

​Jedes System ist in Bezug auf Instrumentierung und Zubehör vollständig anpassbar, um die Anforderungen verschiedener Anwendungen zu erfüllen. Daher kann es schwierig sein, sicherzustellen, dass das Layout des Systems ausbalanciert oder das Rack stabil ist, wenn es durch die Fabrikhalle transportiert wird. Alle ATE Core Configurations werden basierend auf der endgültigen, benutzerdefinierten Konfiguration evaluiert. An der Basis des Racks (unterhalb des nutzbaren Montageraums) werden entsprechend Ballastkörper aus Stahl hinzugefügt, um sicherzustellen, dass das System stabil ist und die Kipp- und Zugtests gemäß IEC/EN 61010 erfüllt.

​Rack-Steuereinheit (RCU)  

​Alle ATE Core Configurations enthalten eine Rack-Steuereinheit (Rack Control Unit, RCU), die mit einer unter Windows 10 unterstützten C#-API geliefert wird. Die RCU kann für Betriebszeit-, Überwachungs- und Protokollerstellungsaktivitäten verwendet werden. Sie ermöglicht auch kritische Steuerfunktionen wie Start- und Abschaltsequenzen.

​Wichtige Eigenschaften und Funktionen:

  • Systemzustand überwachen
  • ​Start- und Abschaltsequenz steuern, einschließlich Protokoll zum normalen Herunterfahren
  • ​Systembestückung und Stromversorgung erkennen
  • ​Eingangsleistung und Stromverteilung überwachen
  • Lüfterdrehzahl und Pulsbreitenmodulation steuern und überwachen (Alterung vorhersagen)
  • ​Thermische Sicherheitsabschaltung überwachen
  • ​ITA-Pinstatus überwachen und protokollieren
  • Kommunikationspfad für Schnittstellengeräte (Prüfling-Haltevorrichtung, Kalibriergerät, Durchgangsprüfung)
  • ​Lokaler Systemspeicher
  • Ermöglicht Prüfzellenfunktionen (Turmlicht, Pneumatik)
  • ​Integrierter 4-Port-USB-Hub
  • Protokollerstellung für von der RCU erfasste Informationen/Daten  

 

Abbildung 4: ATE Core Configuration mit 15 HE mit in der rechten oberen Ecke montierter RCU. Die RCU ist in ATE Core Configurations jeder Größe enthalten.

​Konfigurierbare I/O

​Alle Racks verfügen über konfigurierbare I/O-Panels an Vorder- und Rückseite. Dazu gehören mindestens ein Notausschalter (EMO-Taste), eine Rack-Einschalttaste und eine Statusanzeige auf dem Frontpanel mit einem Ethernet-Anschluss an der Rückwand. Die I/O-Panels können auch einen Systemschutzschalter an der Rückseite, eine EMO-Taste an der Rückseite, einen Ethernet-Anschluss an der Vorderseite, einen Stromversorgungsanschluss gemäß IEC 60309, eine fest verdrahtete Verbindung für Hochstromsysteme, einen integrierten 4-Port-USB-2.0-Hub und eine externe C13-Stromversorgung mit GFCI enthalten. Die Ausstattung kann auch Upgrades für Standardtestanforderungen wie GPIB, RS232, Pneumatik sowie andere Upgrades umfassen.

Stromversorgung und -verteilung

​RMX-Netzanschlussfelder

​ATE Core Configurations enthalten ein Netzanschlussfeld (PEP), das im Seitenraum montiert ist, um eine klare Trennung der internen Verkabelung von für den Benutzer zugänglichen Verbindungen zu gewährleisten und damit mehr Sicherheit und Wartungsfreundlichkeit zu bieten. Jedes Rack enthält eine vertikale Erdungssammelschiene, die sich im Rack von oben nach unten erstreckt, um alle internen Geräte innerhalb des Racks zu erden. Diese Sammelschiene ist mit dem Haupterdungsanschluss am Netzanschlussfeld verbunden. Das Netzanschlussfeld verfügt außerdem über Schaltungsschutz, Transientenunterdrückung und EMI-Filterung, um das HF-Rauschen an der eingehenden Stromleitung zu minimieren.

 

Nahansicht des Netzanschlussfeldes in einer ATE Core Configuration

Abbildung 5: PEPs erhöhen die Sicherheit und Wartungsfreundlichkeit von ATE Core Configurations.

​Je nach Systemleistung gibt es sechs PEP-Versionen:

​Auswahlhilfe​Leistung​​Phase​Nennstrom​Zweignennstrom​NennspannungEingangsverbindung​Name​Kompatible Rackgrößen

​Niedrige Leistung

​3,8 kW

​1ϕ

​16 A

​20 A

​100–240 V

​IEC 60309

​RMX-10140-16S2

​Nur 15 HE

Mittlere Leistung​5,7 kW​1ϕ​24 A​30 A100–240 V​IEC 60309RMX-10140-24S2​15 HE, 38 HE und 44 HE
​Hohe Leistung (Stern)11,5 kW​3φ Y​16 A​20 A100–240 V​IEC 60309RMX-10140-16Y2​38 HE und 44 HE
​Hohe Leistung (Dreieck)13,3 kW​3ϕ Δ​32 A​40 A​200–240 VFestverdrahtetRMX-10140-32D2​38 HE und 44 HE

Extrem hohe Leistung (3φ-Ausgang)

21 kW3ϕ Δ​50 A​63 A​200–240 VFestverdrahtetRMX-10140-50D2PNur 38 HE
​Extrem hohe Leistung (3φ-Ausgang)36 kW​3φ Y​50 A​63 A​200–240 VFestverdrahtetRMX-10140-50Y2PNur 38 HE

 

Tabelle 2: Spezifikationen der sechs PEP-Versionen

​Einphasiger Stromverteiler

​ATE Core Configurations mit einphasigen Netzanschlussfeldern enthalten eine oder zwei einphasige Stromverteiler (Power Distribution Units, PDUs), die globale Eingangsspannungen (100–240 V, 50–60 Hz) unterstützen. Diese werden direkt mit dem Netzanschlussfeld verbunden. Die 16-A-PEP-Version wird nur für 15-HE-Racks unterstützt und wird mit einer einzelnen PDU geliefert. Die 24-A-PEP-Version wird mit zwei PDUs geliefert. Gleichstromschienen für 12, 24, 28 und 48 V werden ebenfalls bereitgestellt.

Wichtige Eigenschaften:

  • ​Acht IEC C13-Steckdosen
  • ​Zwei Einschaltfolge-Steckdosenleisten
  • ​Schaltungsschutz
  • Remote-Sperre und EMO

Dreiphasiger Stromverteiler

​ATE Core Configurations mit dreiphasigen Netzanschlussfeldern können drei der einphasigen PDUs enthalten. Alle Geräte werden direkt an das Netzanschlussfeld angeschlossen, um ein optimales Stromversorgungsmanagement zu gewährleisten. Die in Tabelle 2 aufgeführten PEPs mit extrem hoher Leistung sind in der Lage, Drehstrom innerhalb des Racks zu verteilen. Gleichstromschienen für 12, 24, 28 und 48 V werden ebenfalls bereitgestellt.

​Hinweis: Weitere Einzelheiten zu den einphasigen und dreiphasigen PDUs finden Sie in den jeweiligen Datenblättern.

Wichtige Eigenschaften:

  • (6) IEC C13-Steckdosen
  • (3) IEC C19-Steckdosen
  • (4) DC-Steckdosen: 12 V, 24 V, 28 V, 48 V
  • (2) Einschaltfolge-Steckdosenleisten
  • Schaltungsschutz (Master und pro Phase)
  • Remote-Sperre und EPO

Hinweis: Weitere Einzelheiten zu den einphasigen und dreiphasigen PDUs finden Sie in den jeweiligen Datenblättern.

Auswählen der geeigneten ATE Core Configurations

Geräteanforderungen

  1. Wie viel Platz wird für Geräte benötigt? 15 HE, 38 HE oder 44 HE
    • a. Muss das System durch Standardtüren passen? 15 HE oder 38 HE
    • b. Möchte ich die Funktionalität mit Prüfling oben? 15 HE
  2. Wie viel Leistung/Strom wird für Geräte benötigt? Mehrere Optionen zwischen 16 A (bis 3,8 kW) und 50 A (bis 36 kW)
    • a. Wie viele AC-PDUs benötige ich? (siehe Abschnitte zur ein- und zur dreiphasigen Stromverteilung)
    • b. Benötige ich eine Dreiphasenverteilung im Rack?
  3. Wo wird das System eingesetzt? (Umgebungen mit 120 V, 220 V oder 240 V)
    • a. Wenn der Strom der Anlage dreiphasig ist, benötige ich dann einen Stern- oder einen Dreieck-Eingang?

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