Utveckling inom styrning och automation för datacenter

 

Det moderna livet har ett omättligt behov av data. Från internetshopping till AI, och från banktjänster till spel - vi är beroende av omedelbar tillgång till enorma mängder digital data.

Datacenter är en kritisk del av infrastrukturen som möjliggör denna efterfrågan.


Vad är ett datacenter?

Ett datacenter är ett fysiskt rum, en byggnad eller en stor anläggning som inrymmer IT-infrastruktur för att lagra och leverera de digitala tjänster vi använder dagligen.

För att säkerställa att vi kan nå denna data pålitligt och kontinuerligt dygnet runt, måste dessa anläggningar vara designade för att ha minimala driftstopp.

Branschstandarder från organisationer som Uptime Institute hjälper till med utformning, byggande och underhåll av datcenter.

Uptime Institute klassificerar datacenter i fyra nivåer baserat på olika faktorer, sammanfattade nedan:

Nivå 1

  • Endast en ström- och kylkälla.
  • Ingen redundans.
  • Ingen feltolerans.
  • Maximalt 28,8 timmars driftstopp per år.


Nivå 2

  • En enda ström- och kylkälla, men med extra felsäkra backuplösningar som UPS-moduler, reservkylare, -pumpar och -generatorer.
  • Ingen feltolerans.
  • Maximalt 22 timmars driftstopp per år.


Nivå 3

  • Flera ström- och kylkällor.
  • Redundans N+1.
  • Delvis feltolerans.
  • Maximalt 1,6 timmars driftstopp per år.


Nivå 4

  • Flerfaldiga ström- och kylkällor med reservlösningar.
  • Redundans N2, N2+1. • Feltolerant.
  • Maximalt 0,4 timmars driftstopp per år.

 

Hur styrsystem för datacenter utvecklas mot industriell automation

I takt med att datacenter har vuxit från små serverrum till stora anläggningar, har också infrastrukturen för att hålla dem igång utvecklats.

Där det tidigare kunde saknas klimatkontroll eller backup för små installationer med begränsad datorkraft, är detta nu en självklarhet.

När datorkraften och anläggningarnas storlek växt exponentiellt har även behovet och komplexiteten i klimatkontroll, energioptimering och säkerhet ökat.

Denna utveckling förflyttar styrning och automation av högre nivåers anläggningar från en BMS-fokuserad lösning till en mer hybrid / industriell automationsarkitektur.

Ett traditionellt byggnadshanteringssystem (BMS) eller energiövervakningssystem (PMS) stödjer sannolikt inte fullt ut de driftsäkerhetskrav, redundant arkitektur och optimering av tillgångar som behövs för datacenter på högre nivå.

Pålitliga styrsystem som integreras med DCIM-plattformar (data center integrated management) med hög systemtillgänglighet behövs för att styra inte bara datorinfrastrukturen utan även kringutrustning som klimatkontroll, tillgångshantering och säkerhet.

Dessa styrsystem säkerställer också en sömlös övergång till redundanta eller reservsystem vid fel.


PR electronics roll inom datacenterautomation

Enheter från PR electronics kan användas i olika applikationer inom datacenter för att säkerställa noggranna och repeterbara processvärden från viktiga mätpunkter.

Oberoende och mångsidiga redundanta system används vanligtvis för att eliminera risken för systematiska fel som kan leda till långvariga driftstopp och stora ekonomiska konsekvenser.

Därför kan beprövade industriella styr- och automationskomponenter, tillsammans med traditionella BMS och tillhörande hanteringssystem, användas för att tillgodose den mångfald och det oberoende som krävs i dessa situationer.

Typiska exempel på användningsområden för PR electronics-enheter är bland annat:

Övervakning av luftflöde i HVAC-system

Att säkerställa ett tillräckligt luftflöde genom de omfattande HVAC-systemen i datacenter är avgörande för att IT-infrastrukturen ska fungera effektivt. Omgivningstemperaturen i serverrummen måste hållas på en specificerad nivå, och luftflödet måste noggrant regleras och övervakas. Detta uppnås främst via BMS HVAC-styrsystemet med hjälp av luftflödessensorer.

För att tillföra den nödvändiga oberoende och mångsidiga redundansen kan PR 4116 Universell transmitter användas för att garantera oavbruten kylning.

PR 4116 kan konfigureras för att sända en 4–20 mA-signal som representerar luftflödet till styrsystemet och för att via två reläutgångar oberoende varna för lågt flöde eller avbrott i flödet.
 

Temperaturövervakning

I ett datacenter finns många olika temperaturmätpunkter. Från omgivande lufttemperaturer till individuella rack- och komponenttemperaturer måste alla övervakas noggrant för att säkerställa driftseffektivitet och för att upptäcka potentiell överhettning eller överbelastning som kan leda till fel eller driftstopp.

Noggrannhet och snabba svarstider är avgörande för alla temperaturmätpunkter.

PR 5437 är särskilt lämpad för applikationer i rack. Rack har vanligtvis sensorer som mäter både insugnings- och utblåsningstemperatur, med ett mål på en temperaturskillnad på < 20°C.

Med sin äkta dubbla ingångskapacitet kan PR 5437 ta emot insignaler från både insugnings- och utblåsningssensorer och sända en 4–20 mA-signal som representerar skillnaden mellan de två. Detta möjliggör en smidig integration av temperaturskillnaden i styrsystemet.

Programmerbara sensorgränser gör det också möjligt att skicka NE107-kompatibla varningar till styrsystemet som tidiga signaler om potentiella problem, vilket ger möjlighet att starta förebyggande underhåll i god tid.

Övervakning och styrning av hjälputrustning 

Reserv- och redundanta strömförsörjningssystem samt hjälputrustning är avgörande för att säkerställa maximal driftstid och motståndskraft mot oväntade avbrott eller utrustningsfel. 

BESS (Batterienergilagringssystem) används i allt större utsträckning för att lagra förnybar energi. Stora datacenter har ofta dedikerade BESS-system integrerade i sin energihanteringsstrategi, ofta med hjälp av vind- eller solenergi för att ladda batterierna. PR electronics utrustning används omfattande i stora BESS-system. Läs mer om BESS i vår artikel här.

Dessutom krävs utrustning som reservgeneratorer och -kylpumpar för att säkerställa oavbruten drift. Oavsett om dessa system är skidmonterade eller integrerade, är PR electronics enheter väl beprövade för dessa tillämpningar.

PR 4179 kan användas för att övervaka spänning eller ström vid effektövervakning och balansering, vilket säkerställer reglerad realtidsstyrning över de stora effektbehoven i ett datacenter.


Tillförlitlig signalbehandling för framtidens datacenter

I takt med att datacenter utvecklas för att hantera ökande datamängder och krav, kan PR electronics alltid leverera noggrann och pålitlig signalbehandling – både idag och i framtiden. 

Kontakta oss för att diskutera hur våra enheter kan stödja er datacenterarkitektur.

Kontakta vårt tekniska team