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Ein Musterbeispiel von DEC / Compaq RAID Systemen

Ein Beispiel für anspruchsvolle Aufgaben eines DC- Servo- Motors ist die ausfallsichere Belüftung kritischer EDV Komponenten wie z.B. solch ein großes 19" Raid System für 14 SCSI Platten mit je 143 Gigabyte. Das ist schon nicht mehr trivial, wenn ein Terabyte mangels Lüftung abraucht. Jedenfalls uns stehen dann die Haare zu Berge.

Hinter diesen beeindruckenden Turbinen- Öffnungen versteckt sich ein intelligentes ausfallsicheres DEC Konzept für redundante Netzteile.

 

Der Lüftermotor spielt nämlich eine entscheidende Rolle, wie Sie sicher aus Ihrer PC Erfahrung auch schon wissen. Die Lüfter sind so ziemlich die anfälligsten Teile bei den PCs.

Alleine wenn einer der beiden Motoren ausfällt, beginnt die Krise. In den folgenden Absätzen gibt es einen kleinen Einblick, wie DEC bzw. Compaq das gelöst haben.

Ein Lüfter pro Netzteil

In diesem Konzept sind (2) Lüfter und (2) Netzteile getrennte Einheiten. Ein Netzteil kann jeweils den anderen Lüfter mit Strom versorgen. Wenn jedoch ein Lüfter ausfallen sollte, würde mindestens das anhängende Netzteil sehr schnell sehr heiß, und es müsste dann eigentlich abgeschaltet werden und die teure Redundanz ist hin, obwohl es gar nicht defekt ist.

Also nimmt man schon mal einen professionellen doppelt kugelgelagerten Edelmotor mit Langlaufeigenschaften, der von der Drehzahl in weiten Bereichen geregelt werden kann, immer anläuft und dennoch dicke Reserven hat.

Ein Rückschlagventil aus Gummi

Die Ventilatoren saugen also die Luft durch die Festplatten- Zwischenräume nach hinten und durch das Netzteil ins Freie. Zwischen Netzteil und Lüfter ist ein Gummituch in radialen Segmenten so aufgeschnitten, daß es sich mit steigendem Luftzug wie eine Blume auffächert.

 

Laufen beide Lüfter, sind beide Blumen nach draußen offen, selbst wenn ein Netzteil defekt ist. Geht dagegen ein Lüfter auf Störung, so würde der andere Lüfter die Luft im Kreis herum aus dem Netzteil von nebenan saugen, weil es der kürzeste Weg ist, ein aerodynamischer Kurzschluß.

 

Das Gummi- Rückschlagventil verhindert jedoch, daß durch den stehenden Lüfter die Luft hindurch gesaugt werden kann, sie muß von den Festplatten her kommen. Dazu muß der verbleibende Lüfter jetzt natürlich schneller drehen als vorher. Das Netzteil am defekten Lüfter wird dabei abgeschaltet.

Geregelt und kontrolliert

Und die Drehzahl beider Lüfter muß abgefragt werden können und an die Intelligenz (Steuerung) in den Netzteilen weitergeleitet werden.

 

Dynamisch gewuchtet = keine Vibration

Daß das Lüfterrad auch noch dynamisch ausgewuchtet ist und somit vibrationsfrei läuft, ist ein "Schmankerl" am Rande. Das ist eben Profi Technik bei großen und teuren Festplatten Arrays.

Inzwischen haben wir auch anschaulich verstanden, warum diese Art der intelligenten Netzteile um Klassen teurer ist als ein chinesisches PC Netzteil für 16 Euro.

 

In jedem Netzteil ist die intelligente Steuerlogik wie bei den DLTs auf der Hauptplatine untergebracht. Und das hat wirklich nur im Entferntesten mit der primitiven Drehzahlregelung von CPU Lüftern etwas gemeinsam.

Aus dem Datenblatt des Lüfter-Motors:

DEC / Compaq baute da den "COMAIR ROTRON DE 19 Brushless DC Motor For Reliable High Performance" ein.

At the core of the DE19 is a dynamically balanced rotor which ensures efficient operation, high starting torque and minimal torque ripple

 

Used in pumps and air-moving devices, the COMAIR ROTRON DE19 brushless DC motor features ball-bearing design for high performance, reliability and long life. A dynamically balanced rotor ensures efficient operation, high starting torque and minimal torque ripple. Two-wire control provides quick and easy connection to the dc power. Motors are available in 2800-rpm models with a minimum start torque of 0.25 oz.-in. and 3600-rpm models with start torque of 0.3 oz.-in. Options include performance sensors, tachometers and clockwise rotation.

 

Dieser 2 Pol Servo Motor kann also nur in Uhrzeiger- Richtung drehen, unsere 3pol DLT Servo- Motoren können die Laufrichtung beliebig wechseln.

 

Mit den beiden recht großen Kugellagern, dem schweren Stator und dem vergleichsweise großen Permanent- Magnet im außenliegenden Rotor ist dem Motor ein langes Leben gesichert.

 

Diese Motoren gehen einfach nicht kaputt. Bei den Systemen, die bei uns angekommen waren, war (wenn überhaupt) meist das schwarze PVC Turbinen Gehäuse geplatzt oder gerissen, weil irgend ein dusseliger Ami das ganze schwere Chassis auf die beiden Lüfter an der Rückwand "geknallt" hatte.

 

Solch einen Transportschaden haben wir auch zum Fotografieren ausgeschlachtet.

 

 

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