Trong tủ điện, chỗ trống cho máy tính thường chỉ là một đoạn thanh DIN dài hai gang tay, nguồn sẵn có là 24 VDC từ bộ nguồn PLC, và người lắp là thợ điện chứ không phải kỹ sư CNTT. Máy tính văn phòng không vào được chỗ đó. Dòng UNO của Advantech sinh ra cho đúng chỗ đó, nhưng bốn dòng con UNO-1000, 2000, 3000, 4000 lại khác nhau ở cách lắp và việc làm được.
Advantech gọi UNO là máy tính tự động hoá nhúng (embedded automation computer): không quạt, nguồn DC dải rộng, nhiều cổng COM và LAN, có khe iDoor để thêm module fieldbus hay I/O. Bài viết đối chiếu thông số trên trang hãng và datasheet để chọn đúng dòng theo tủ điện.
Trước khi chọn: nguồn, nhiệt và chỗ lắp
Ba câu hỏi phải trả lời trước khi nhìn cấu hình CPU:
- Nguồn trong tủ là gì? Các model UNO trong bài nhận 10–36 VDC qua terminal block, cắm thẳng vào nguồn 24 V của tủ, không cần adapter. Riêng UNO-4673A dùng nguồn 100–240 VAC hoặc 106–250 VDC cách ly, vì trạm điện cấp nguồn kiểu khác.
- Nhiệt trong tủ tới bao nhiêu? Tủ kín ngoài xưởng dễ tới 50 °C buổi trưa. UNO-137 V2 chịu -40 đến 70 °C với Atom x6413E khi có gió 0,7 m/s và linh kiện nhiệt rộng, tủ kín không gió còn -40 đến 60 °C, còn UNO-348 chỉ -20 đến 50 °C; chọn nhầm là máy tự giảm xung khi nắng lên.
- Có chỗ cho card PCIe không? Nếu bắt buộc cắm card thu ảnh hay card motion, chỉ dòng UNO-3000 và UNO-4000 có khe PCI/PCIe.
UNO-1000: máy gắn thanh DIN, mỏng như một rơ-le
Dòng UNO-1000 (DIN-rail automation controller) thiết kế đứng, mặt cổng quay ra trước, kẹp thẳng lên thanh DIN cạnh PLC và bộ nguồn. UNO-137 V2 theo trang hãng: Atom x6413E 1,5 GHz hoặc x6425RE 1,9 GHz, 8 GB DDR4, khe M.2 2242 và mSATA, 2 LAN 2,5 GbE, 2 cổng RS-232/422/485, 3 USB 3.2 và 1 USB 2.0, 2 DisplayPort, 1 mPCIe, 1 M.2 E key, khe SIM và khe iDoor tuỳ chọn. Nguồn 10–36 VDC, nhiệt -40 đến 70 °C với x6413E hoặc -40 đến 60 °C với x6425RE khi có luồng gió 0,7 m/s và linh kiện dải nhiệt rộng (không có gió, cả hai bản -40 đến 60 °C), rung 2 Grms, sốc 50 G, kích thước 35 x 150 x 105 mm, nặng 0,8 kg, chứng nhận UL 61010-2-201.
Cần sức mạnh hơn trên thanh DIN thì có UNO-148 V2: Core i3/i5/i7 thế hệ 13 dòng U, 8 GB DDR5, 2 khe SSD NVMe, 3 LAN, 4 cổng COM cách ly, 8 DI và 8 DO tích hợp, nguồn 10–36 VDC, nhiệt -20 đến 60 °C, nặng 1,8 kg. COM cách ly và DI/DO sẵn có là hai thứ khiến máy này hợp với tủ điều khiển máy.
UNO-2000: máy hộp nhỏ gọn, xếp tầng iDoor
Dòng UNO-2000 là máy hộp nằm ngang, gắn tường, VESA hoặc gá DIN tuỳ chọn. Điểm riêng là thiết kế xếp tầng: tầng thứ hai thêm khe iDoor để cắm module mini PCIe kèm mặt nạ cổng (COM cách ly, CAN, PROFIBUS, Wi-Fi/4G, I/O số).
UNO-2372 V3 theo trang hãng: Intel Processor N250 hoặc Atom x7433RE, DDR5 tới 16 GB, M.2 M key NVMe, M.2 B key cho 4G/5G, M.2 E key cho Wi-Fi, 2 LAN 2,5 GbE, 2 cổng RS-232/422/485, 2 USB 3.2, 1 USB 2.0 và 1 Type C, xuất hình HDMI, DisplayPort và Type C. Nguồn 10–36 VDC, nhiệt -20 đến 60 °C, rung 2 Grms, sốc 50 G, kích thước 150 x 105 x 38 mm.
Bản nhỏ nhất là UNO-2271G V3: 100 x 70 x 40 mm, Atom x7211RE, 8 GB LPDDR5 và 64 GB eMMC hàn sẵn, 2 LAN 2,5 GbE, 2 USB 3.2, 1 HDMI, nguồn 10–30 VDC, nhiệt -20 đến 60 °C, nặng 0,5 kg. Máy này hợp làm gateway đọc PLC rồi đẩy dữ liệu lên SCADA hay cloud.
Hai model đời trước vẫn có trên site: UNO-2372G (Atom E3845 hoặc Celeron J1900/J3455, 4 GB DDR3L, 4 cổng RS-232/422/485, 2 LAN GbE, 2 mPCIe, nguồn 10–36 VDC, tối đa 42 W, nhiệt -20 đến 60 °C, bản hai tầng cao 65 mm, IP40) và UNO-2271G (Atom E3815/E3825, 4 GB DDR3L, 32 GB eMMC, nguồn 10–30 VDC, nhiệt 0 đến 50 °C). Dải 0–50 °C của UNO-2271G cũ đã được bản V3 nới xuống -20 °C; lắp kho lạnh nên chọn bản mới.
UNO-3000: máy tủ điện có khe PCI/PCIe
Dòng UNO-3000 (expandable embedded box IPC) to hơn, đứng trên đế hoặc gắn tường trong tủ, và có khe cắm card thật. UNO-348 theo datasheet: CPU Intel thế hệ 10 dạng socket, chipset H420E, DDR4 2933 hai khe tới 64 GB, 2 khay SSD 2,5 inch, M.2 B key và 1 mPCIe, 3 LAN GbE, 3 cổng COM, 4 USB 3.2 và 2 USB 2.0, DisplayPort và HDMI. Bản AXX1A có 1 khe PCIe x16 (120 x 200 x 140 mm, 3,5 kg), bản AXX3A thêm 2 khe PCI (160 x 200 x 140 mm, 4 kg). Nguồn 10–36 VDC nhưng hãng ghi rõ phải cố định 24 VDC ±20% khi tổng công suất vượt 160 W; khe x16 cấp tới 75 W cho card. Nhiệt -20 đến 50 °C, rung 4 Grms với SSD, sốc 50 G, IP20, có iBMC quản lý nguồn từ xa.
Đời trước là UNO-3283G (1 PCIe x16 và 1 PCI) và UNO-3285G (2 PCIe x8 và 2 PCI) với Core i7/i5/i3 thế hệ 6, hai khay ổ tháo nóng RAID 0/1, nguồn kép 12–36 VDC, nhiệt -20 đến 60 °C, rung 4 Grms. Bài UNO-3085G trên site nói về thế hệ trước nữa của dòng này.
UNO-4000: máy trạm điện theo IEC 61850-3
Dòng UNO-4000 khác hẳn ba dòng trên: máy rack 2U cho trạm biến áp, nguồn AC hoặc DC cao áp cách ly, thiết kế theo IEC 61850-3 và IEEE 1613 — hai chuẩn về khả năng chịu nhiễu điện từ của thiết bị trong trạm điện. UNO-4673A theo datasheet Advantech: Atom D510 1,66 GHz (bản UNO-4683 dùng Core i7 2,0 GHz), 2 cổng RS-232/422/485 cách ly 2.000 VDC, 2 LAN GbE hỗ trợ teaming cùng 4 LAN 100 Mbps, 3 khe cho module I/O chuyên ngành (chỉ khe 1 có PCIe), khe CompactFlash và khay HDD 2,5 inch. Nguồn 100–240 VAC hoặc 106–250 VDC cách ly, 45 W điển hình, nhiệt -20 đến 70 °C thử theo IEC 60068-2-2 với 100% tải trong 48 giờ, kích thước 440 x 280 x 88 mm vừa rack 19 inch, nặng 6 kg.
Cách ly 2.000 VDC và nguồn 106–250 VDC là lý do máy này không thay được bằng UNO-3000 dù CPU yếu hơn nhiều: trong trạm điện, xung sét lan truyền và nhiễu từ máy cắt mới là thứ giết máy.
Bảng đối chiếu bốn dòng UNO
| Tiêu chí | UNO-1000 (UNO-137 V2) | UNO-2000 (UNO-2372 V3) | UNO-3000 (UNO-348) | UNO-4000 (UNO-4673A) |
|---|---|---|---|---|
| Cách lắp | Kẹp thanh DIN | Tường, VESA, gá DIN | Đế đứng, tường trong tủ | Rack 19 inch 2U |
| CPU | Atom x6413E / x6425RE | N250 / Atom x7433RE | Intel thế hệ 10 socket | Atom D510 |
| Nguồn vào | 10–36 VDC | 10–36 VDC | 10–36 VDC (24 V khi trên 160 W) | 100–240 VAC / 106–250 VDC cách ly |
| Mở rộng | iDoor, mPCIe, M.2 | iDoor tầng 2, M.2 | 1 PCIe x16 + 2 PCI, mPCIe, M.2 | 3 khe module chuyên ngành |
| Nhiệt làm việc | -40~70 °C (x6413E, gió 0,7 m/s); không gió -40~60 °C | -20~60 °C | -20~50 °C | -20~70 °C |
| Rung / sốc | 2 Grms / 50 G | 2 Grms / 50 G | 4 Grms / 50 G | 2 Grms / 50 G (CF) |
| Kích thước | 35 x 150 x 105 mm | 150 x 105 x 38 mm | 160 x 200 x 140 mm | 440 x 280 x 88 mm |
| Chuẩn đáng chú ý | UL 61010-2-201 | CE, FCC, UL | iBMC, IP20 | IEC 61850-3, IEEE 1613 |
Chọn nhanh theo bài toán
- Tủ điều khiển máy, chạy SCADA hay HMI nhỏ, chỗ chỉ còn trên thanh DIN: UNO-1000. Tủ nóng chọn UNO-137 V2 bản x6413E để có -40 đến 70 °C, với điều kiện tủ có luồng gió 0,7 m/s và linh kiện nhiệt rộng; tủ kín không gió chỉ tính -40 đến 60 °C.
- Gateway thu dữ liệu, cần thêm module fieldbus hay 4G về sau: UNO-2000 bản hai tầng, hoặc UNO-2271G V3 nếu chỉ cần hai cổng mạng.
- Phải cắm card PCIe hoặc cần CPU socket mạnh trong tủ: UNO-3000, tính trước tổng công suất card và cấp nguồn 24 V ổn định.
- Trạm biến áp, phòng điều khiển điện lực: UNO-4000, vì yêu cầu IEC 61850-3 không thể bù bằng cấu hình.
IPC247 làm được gì cho tủ điện của bạn
IPC247 phân phối các dòng UNO của Advantech tại Việt Nam. Bạn gửi ảnh tủ, nguồn sẵn có, nhiệt độ cao nhất đo được và danh sách thiết bị cần nối (PLC, biến tần, đồng hồ điện, camera), kỹ thuật viên sẽ đề xuất model, mã đặt hàng đầy đủ, module iDoor và gá lắp phù hợp. Chúng tôi có máy mẫu để chạy thử phần mềm, cung cấp datasheet gốc của hãng và hỗ trợ kỹ thuật khi lắp đặt.
Câu hỏi thường gặp về dòng máy Advantech UNO
UNO khác ARK ở điểm nào?
UNO thiết kế cho tủ điện: nguồn 10–36 VDC qua terminal block, nhiều cổng COM, khe iDoor cho fieldbus và có bản kẹp thanh DIN. ARK thiên về máy nhúng đa dụng, nhiều model dùng adapter 12 V và gắn tường hay VESA.
iDoor là gì và có bắt buộc mua không?
iDoor là module mini PCIe kèm mặt nạ cổng do Advantech làm sẵn để thêm COM cách ly, CAN, PROFIBUS, Wi-Fi/4G hay I/O số. Không bắt buộc, chỉ cần khi cổng sẵn có không đủ. Với UNO-2000 phải chọn bản hai tầng mới có khe iDoor.
Máy UNO chịu được nhiệt bao nhiêu trong tủ kín?
Tuỳ model: UNO-137 V2 bản x6413E chịu -40 đến 70 °C khi có gió 0,7 m/s (không gió -40 đến 60 °C), UNO-2372 V3 chịu -20 đến 60 °C, UNO-348 chỉ -20 đến 50 °C. Hãng thử với luồng khí 0,7 m/s, nên tủ kín không đối lưu cần chọn dải rộng hơn nhu cầu hoặc thêm quạt tủ.
Nguồn tham khảo
- Trang dòng Embedded Automation Computers UNO (advantech.com)
- Trang sản phẩm Advantech UNO-137 V2 (advantech.com)
- Trang sản phẩm Advantech UNO-2372 V3 (advantech.com)
- Datasheet Advantech UNO-348 (advantech.com)
- Datasheet Advantech UNO-4673A / UNO-4683 (advantech.com)
Đọc thêm về thiết bị: toàn bộ máy tính công nghiệp Advantech cùng các hãng khác trên ipc247.com.
