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Evolución en el control y la automatización de los centros de datos
La vida moderna tiene una demanda insaciable de datos. Desde las compras por Internet hasta la inteligencia artificial, y desde la banca hasta los juegos en línea, dependemos del acceso instantáneo a enormes cantidades de datos digitales.
Los centros de datos son una parte fundamental de la infraestructura que sostiene esta demanda.
¿Qué es un centro de datos?
Un centro de datos es una sala física, un edificio o una gran instalación que alberga la infraestructura informática dedicada a gestionar el almacenamiento y la prestación de los servicios digitales con los que interactuamos a diario.
Para asegurar el acceso fiable y constante a estos datos las 24 horas del día, los 7 días de la semana, es importante que estas instalaciones estén diseñadas para operar de forma continua con un tiempo mínimo de inactividad.
Existen estándares industriales de organizaciones como el Uptime Institute para apoyar el diseño, la construcción y el mantenimiento de centros de datos.
El Uptime Institute clasifica los centros de datos en cuatro niveles según diversos factores, como se resume a continuación:
Nivel 1
- Fuente única de alimentación y refrigeración.
- Sin redundancia.
- Sin tolerancia a fallos.
- Máximo 28,8 horas de inactividad al año.
Nivel 2
- Fuente única de alimentación y refrigeración, pero con funciones adicionales de seguridad para respaldo, como módulos UPS, enfriadores de respaldo, bombas y generadores.
- Sin tolerancia a fallos.
- Máximo 22 horas de inactividad al año.
Nivel 3
- Múltiples fuentes de alimentación y refrigeración.
- Redundancia N+1.
- Tolerancia parcial a fallos.
- Máximo 1,6 horas de inactividad al año.
Nivel 4
- Múltiples fuentes de alimentación y y refrigeración con respaldo.
- Redundancia N2, N2+1.
- Tolerancia a fallos.
- Máximo 0,4 horas de inactividad al año.
Cómo evolucionan los sistemas de control de centros de datos hacia la automatización industrial
A medida que los centros de datos han evolucionado desde pequeñas salas de servidores hasta instalaciones a gran escala, la infraestructura necesaria para mantenerlos en funcionamiento también ha evolucionado.
Aunque inicialmente pudo haber poca o ninguna regulación en cuanto a control climático o respaldo de energía para instalaciones pequeñas con capacidad informática modesta, esto ya no es así.
A medida que la potencia informática y la escala de las instalaciones han crecido exponencialmente, también ha aumentado la necesidad y complejidad del control climático, la optimización energética y la seguridad asociada.
Esta evolución está desplazando el control y la automatización de las instalaciones de nivel superior desde una solución centrada en BMS hacia una arquitectura de automatización más híbrida / industrial.
Es poco probable que un sistema tradicional de gestión de edificios (BMS) o sistema de gestión de energía (PMS) pueda soportar completamente las exigencias de tiempo de actividad garantizado, las arquitecturas redundantes necesarias y la optimización de activos que requiere el funcionamiento de un centro de datos del más alto nivel.
Se necesitan controladores fiables integrados con plataformas DCIM (gestión integrada de centros de datos) que admitan una alta disponibilidad del sistema para controlar no solo la infraestructura informática, sino también los equipos auxiliares, como el control climático, la gestión de activos y la seguridad. Estos controladores también garantizan una transición fluida a sistemas redundantes o de respaldo en caso de fallo.
El papel de PR electronics en la automatización de centros de datos
Los dispositivos de PR electronics se pueden emplear en diversas aplicaciones dentro de los centros de datos para asegurar los valores de proceso precisos y la repetibilidad en los puntos de medición críticos.
Por lo general, se utilizan sistemas redundantes independientes y diversos para eliminar la posibilidad de fallos sistemáticos que puedan provocar prolongados periodos de inactividad y pérdidas económicas asociadas.
Así, junto con los sistemas BMS tradicionales, la gestión y el control asociados, se pueden emplear componentes de control y automatización industrial probados para alcanzar la diversidad e independencia requeridas en estos escenarios.
Entre los ejemplos típicos de uso de los dispositivos PR electronics se incluyen:
Monitorización del flujo de aire acondicionado
Garantizar un flujo de aire adecuado a través de los extensos sistemas de climatización HVAC usados en los centros de datos resulta fundamental para el funcionamiento eficiente de la infraestructura informática. La temperatura ambiente de las salas de servidores debe mantenerse en un nivel específico y el flujo de aire debe regularse y monitorizarse cuidadosamente. Esto se consigue principalmente mediante el sistema de control HVAC del BMS, que utiliza sensores de flujo de aire.
Para añadir la redundancia independiente y diversa necesaria, se puede emplear el transmisor universal PR 4116 , garantizando así una refrigeración continua e ininterrumpida.
El PR 4116 puede configurarse para transmitir una señal de 4-20 mA que representa el flujo de aire al sistema de control y proporcionar advertencias independientes de flujo bajo o alarmas de flujo interrumpido mediante dos salidas de relé.
Monitorización de la temperatura
Existen muchos puntos de medición de temperatura dentro de un centro de datos. Desde la temperatura del aire ambiente hasta la temperatura de cada bastidor y componente, todo debe monitorizarse de forma exhaustiva para garantizar la eficiencia operativa y detectar posibles condiciones de sobrecalentamiento o sobrecarga que podrían causar fallos o tiempos de inactividad.
La precisión y los tiempos de respuesta rápidos son esenciales en todos los puntos de medición de temperatura.
El PR 5437 resulta especialmente adecuado para aplicaciones en bastidores. Los bastidores suelen contar con sensores que miden tanto la temperatura de entrada como la de salida, buscando un delta objetivo inferior a 20°C.
Gracias a su doble entrada, el PR 5437 puede aceptar señales tanto de los sensores de entrada como de salida y transmitir una señal de 4-20 mA correspondiente a la diferencia entre ambas entradas. Esto permite una integración directa del diferencial de temperatura en el sistema de control.
Los límites programables del sensor también permiten enviar advertencias compatibles con la norma NE107 al sistema de control como indicación temprana de problemas potenciales, lo que permite iniciar a tiempo los procedimientos de mantenimiento preventivo.
Supervisión y control de equipos auxiliares
Los sistemas de alimentación eléctrica de respaldo y redundantes, así como los equipos auxiliares, son cruciales para garantizar el máximo tiempo de actividad y la capacidad de recuperación frente a cortes imprevistos o fallos de equipos.
Los sistemas de almacenamiento de energía de baterías (BESS) se utilizan cada vez más para almacenar energía renovable. Los grandes centros de datos contarán con sistemas BESS integrados dentro de su estrategia de gestión energética, con frecuencia aprovechando energía eólica o solar para alimentar las baterías. El equipo de PR electronics se emplea ampliamente en sistemas BESS de gran escala. Lea más sobre BESS en nuestro artículo aquí.
Además, se requieren equipos como generadores de respaldo y bombas de refrigeración para asegurar un funcionamiento ininterrumpido. Tanto si estos sistemas están montados montados sobre patines como si están integrados, los dispositivos PR electronics han demostrado su eficacia en estas aplicaciones.
El PR 4179 puede utilizarse para monitorizar el voltaje o la corriente en la supervisión y balance de la energía, asegurando un control regulado en tiempo real frente a las elevadas demandas de un centro de datos.
Acondicionamiento de señal fiable para el futuro de los centros de datos
A medida que los centros de datos evolucionan para gestionar más información con una demanda cada vez mayor, PR electronics garantiza un acondicionamiento de señal preciso y fiable tanto ahora como en el futuro.
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