Comment choisir le bon ordinateur pour votre système de mesure

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Une fois que vous avez choisi votre matériel d'acquisition de données, vous avez toutes les cartes en main pour choisir l'ordinateur adapté à votre application. L'ordinateur peut être l'élément le plus crucial de votre système d'acquisition de données. Il offre plus de souplesse que les systèmes sous forme de boîtiers traditionnels en abritant le matériel d'acquisition de données, en exécutant le logiciel pour contrôler le matériel, en analysant les mesures et en enregistrant les résultats obtenus. Ce tutorial présente les informations dont vous avez besoin pour choisir l'ordinateur adapté à votre application.

Informations supplémentaires

Guide de sélection des ordinateurs

Présentation des types d'ordinateurs

1. De quelle puissance de traitement ai-je besoin ?

Presque tous les ordinateurs possèdent les trois mêmes composants qui affectent les capacités de gestion de données : le processeur, la RAM et le disque dur. Le processeur est la partie de l'ordinateur qui interprète et exécute les instructions. C'est en quelque sorte le cerveau de l'ordinateur. Les processeurs qu'on retrouve dans la plupart des ordinateurs sont soit double cœurs, soit quatre cœurs, ce qui signifie que l'ordinateur peut utiliser deux ou plusieurs processeurs réels indépendants (communément appelés "cœurs") afin de lire et d'exécuter les instructions du programme. La puissance de traitement d'un ordinateur est aussi directement liée à la RAM, à la taille du disque dur et à la vitesse du processeur. Davantage de RAM améliore la vitesse et permet à un plus grand nombre d'applications de s'exécuter parallèlement. Plus d'espace sur le disque dur vous donne la possibilité de stocker davantage de données. Enfin, des processeurs plus rapides permettent un fonctionnement optimal de votre application. En général, plus on va vite, mieux c'est, sauf que les vitesses du processeur peuvent être très différentes d'un fabricant à l'autre. Si vous avez besoin d'analyser ou d'enregistrer les données acquises depuis votre application, la puissance de traitement de votre ordinateur est une fonctionnalité primordiale à prendre en compte.

 

2. Ai-je besoin d'avoir un ordinateur portable ?

La portabilité est une fonctionnalité essentielle à considérer pour un ordinateur si vous passez très souvent d'une application à l'autre ou d'un lieu à l'autre. Par exemple, un ordinateur portable est essentiel pour relever des mesures sur le terrain et les renvoyer ensuite au laboratoire pour analyser les données obtenues. La portabilité est également une fonctionnalité importante si vous avez besoin de contrôler des applications dans des endroits différents. Pour pouvoir estimer la portabilité il faut absolument considérer le poids et la taille du produit. Vous n'auriez pas envie de transporter un ordinateur lourd et difficile à tenir.

 

3. Combien coûte l'ordinateur ?

Le budget est en cœur d'à peu près tous les projets, et il est fort à parier que votre ordinateur contribue à lui tout seul à l'essentiel du coût total du système. Les fonctionnalités et le facteur de forme contribuent le plus aux coûts généraux. Choisir un ordinateur pour votre application nécessite de réaliser un bon compromis entre le prix et les performances ; de meilleures fonctionnalités coûtent plus cher et font grimper le prix final. Par exemple, un ordinateur doté d'un processeur plus rapide coûte plus cher. De surcroît, le facteur de forme fait toute la différence dans le coût de l'ordinateur. D'habitude, entre un portable et un ordinateur de bureau aux fonctionnalités identiques, un portable coûte plus cher à cause de la portabilité ajoutée. Enfin, les spécifications industrielles ou les optimisations pour l'instrumentation peuvent augmenter le coût du système avec l'avantage supplémentaire de fournir une plate-forme de test durcie.

 

4. Mon ordinateur a-t-il besoin d'être durci ?

La robustesse de votre ordinateur peut se révéler cruciale si vous êtes en train de contrôler votre application dans un environnement difficile. Les spécifications d'un ordinateur qui ont trait à la robustesse sont les conditions d'utilisation. Les PC standard "sur étagère" ne sont pas conçus pour supporter les conditions des environnements industriels. Par exemple, les conditions d'utilisation des ordinateurs concernent la température de fonctionnement et de stockage, l'humidité relative, l'altitude maximale d'utilisation et de stockage. Les spécifications typiques sont de 50 °F à 95 °F (température d'utilisation), de -13 °F à 113° F (température de stockage),10 000 pieds (utilisation en altitude) et 15 000 pieds (stockage en altitude) ; par conséquent, les ordinateurs qui présentent des spécifications supérieures sont sont considérés durcis. Vous devez porter attention à cette fonctionnalité uniquement si votre application en a besoin.

 

5. Ai-je besoin d'avoir un ordinateur modulaire ?

La modularité de votre ordinateur peut être cruciale si vous envisagez de prochaines applications ou que vous êtes en train de travailler sur plusieurs applications. La modularité décrit le degré auquel les composants d'un système peuvent être séparés et recombinés. Si vous voulez facilement passer de modules en modules dans votre système ou modifier vos applications, avoir un système modulaire est tout à fait primordial. La flexibilité obtenue avec un ordinateur modulaire est incomparable. Vous pouvez modifier et adapter le système à vos besoins particuliers actuels et futurs, et mettre à jour des composants séparément sans avoir à acheter un tout nouveau système. Avec un système modulaire, vous pouvez installer un nouveau disque dur si vous avez besoin de plus d'espace ou utiliser un périphérique d'acquisition de données avec un convertisseur analogique/numérique plus rapide si vous avez besoin d'un échantillonnage accéléré. Rappelez-vous que les ordinateurs portables et les netbooks riment certes avec portabilité mais qu'ils sont aussi plus intégrés ce qui les rend plus difficiles à mettre à jour. La modularité peut être une fonctionnalité importante si vous avez besoin d'adapter votre application actuelle à des besoins futurs.

 

6. Ai-je besoin d'un système d'exploitation temps réel ?

Le système d'exploitation est une fonctionnalité importante à prendre en compte au moment de choisir un ordinateur pour l'acquisition de données. C'est Windows qui est de loin le système d'exploitation généraliste le plus courant, mais les applications d'acquisition de données et de contrôle nécessitent parfois un système d'exploitation plus spécialisé. Un système d'exploitation temps réel vous donne la capacité de travailler de façon déterministe, ce qui signifie que les applications peuvent s'exécuter en fonction de besoins très précis en matière de cadencement. Un système d'exploitation temps réel est déterministe car le système d'exploitation ne détermine pas à quel moment un processus a lieu ; au contraire, c'est à l'utilisateur de définir l'ordre et le cadencement des processus. Cela vous donne davantage de contrôle sur votre application et la possibilité d'exécuter à des vitesses plus élevées qu'avec un système d'exploitation non déterministe. Si vous avez un ordinateur doté d'un système d'exploitation déterministe, alors il faut que vous recherchiez des ordinateurs capables de satisfaire ces besoins.

En savoir plus sur un système d'exploitation temps réel

 

Guide de sélection des ordinateurs

À partir des six questions précédemment posées, le Tableau n°1 présente un guide de sélection des types d'ordinateurs les plus courants.

 

 

Système PXI

Bureau

PC industriel

Ordinateur portable

Netbook

Puissance de traitement

Excellente

Excellente

Meilleure

Meilleure

Bonne

Compatibilité du système d'exploitation

Excellente

Excellente

Bonne

Meilleure

Bonne

Modularité

Excellente

Meilleure

Meilleure

Bonne

Bonne

Robustesse

Meilleure

Meilleure

Excellente

Bonne

Bonne

Portabilité

Meilleure

Bonne

Bonne

Excellente

Excellente

Coût

Bon

Meilleur

Bon

Meilleur

Excellent

Tableau n°1. Ce tableau présente une sélection d'ordinateurs en fonction des six fonctionnalités les plus importantes.

 

Présentation des types d'ordinateurs

Cinq types différents d'ordinateurs sont habituellement utilisés pour l'acquisition de données. L'ordinateur communique avec votre matériel d'acquisition de données ; par conséquent, l'ordinateur que vous choisissez dépend de vos besoins en matière d'analyse de données, de l'environnement dans lequel le système fonctionne et du nombre de voies nécessaires pour votre système. Cette partie se concentre sur les types différents d'ordinateurs :

  • système PXI
  • ordinateur de bureau
  • PC industriel
  • ordinateur portable
  • netbook

Système PXI

Figure n°1. Un système PXI contient un contrôleur, un châssis et jusqu'à 17 instruments modulaires.

Le PXI (PCI eXtensions for Instrumentation) est une plate-forme modulaire et durcie basée PC, destinée aux systèmes de mesure et d'automatisation. Un système PXI se compose d'un contrôleur, d'un châssis et de modules d'instrumentation. Le contrôleur du système PXI lance le système d'exploitation et sert "d'ordinateur" au système ; il contient un processeur, une RAM, un disque dur, etc. Le châssis abrite le contrôleur et contient entre 4 et 18 emplacements, qui peuvent vous servir à combiner votre ordinateur et l'instrumentation dans un boîtier compact et unique. Si votre application incorpore toute une variété de mesures et nécessite une synchronisation étroite entre instruments, ou si votre instrumentation a besoin de s'adapter aux applications ultérieurement, la solution la mieux adaptée peut être le PXI. Le PXI est une puissante plate-forme d'instrumentation flexible ; toutefois, la modularité d'un système PXI peut impliquer un coût initial supérieur à celui d'un portable ou d'un ordinateur de bureau avec de l'instrumentation USB. Ceci étant, le choix initial d'un système PXI peut faire économiser du temps et de l'argent sur le long terme au fur et à mesure que les besoins de votre instrumentation évoluent.

En savoir plus sur les systèmes PXI

 

Ordinateur de bureau

Figure n°2. Les ordinateurs de bureau contiennent souvent les toutes dernières technologies en matière de PC à moindre coût.

 

Un ordinateur de bureau est un PC destiné à un usage régulier dans un seul et unique emplacement. Les ordinateurs de bureau sont habituellement utilisés dans les bureaux, les laboratoires ou n'importe quel endroit qui n'est pas un environnement contraignant. Ces ordinateurs se composent de plusieurs éléments : un écran, un clavier, une souris et l'ordinateur lui-même. Vu le nombre important de pièces dans un ordinateur de bureau, vous n'aurez pas envie de le déplacer sans cesse dans différents endroits. Toutefois, comme les ordinateurs de bureau sont assez volumineux, ils peuvent dissiper davantage de chaleur, leur permettant ainsi d'héberger des processeurs plus puissants et volumineux. Par conséquent, le meilleur atout de l'ordinateur de bureau est la puissance de traitement. Si vous avez besoin d'analyser ou d'enregistrer des données sur disque à des vitesses élevées, mais que vous n'avez pas besoin de mobilité, l'ordinateur de bureau peut être exactement ce dont vous avez besoin pour votre application.

 

PC industriel

Figure n°3. Les ordinateurs industriels présentent tous les composants d'un PC standard avec, en plus, une conception mécanique durcie.

Les PC industriels, comme leur nom l'indique, sont des ordinateurs spéciaux optimisés pour des environnements industriels ou difficiles. Les PC industriels sont plus forts mécaniquement et conçus de façon environnementale pour supporter une vibration, un choc, une température ou une humidité extrême. Toutefois, à cause de leur conception robuste, ces PC sont plus chers que n'importe quel autre type d'ordinateur. Ces considérations étant essentielles pour bon nombre d'applications, si vous avez besoin d'en contrôler dans des environnements contraignants, le PC industriel est un excellent choix pour votre application.

 

Ordinateur portable

 

Figure n°4. Vous pouvez utiliser des ordinateurs portables et légers afin d'acquérir des données sur le terrain.

Un ordinateur portable est un PC qui est censé être mobile. De par leur taille, les ordinateurs portables servent habituellement sur des systèmes de mesure portables. Dans un ordinateur portable, toutes les pièces sont regroupées, facilitant ainsi son déplacement d'un endroit à l'autre. Un ordinateur portable vous donne la liberté de contrôler, avec facilité, plusieurs applications dans des endroits différents. Mais étant donné que toutes ces pièces sont réunies dans une seule et unique unité, il faut vérifier que l'environnement auquel vous confrontez l'ordinateur portable ne lui sera pas nuisible. Par exemple, ni la poussière ni l'humidité ne convient aux ordinateurs portables. Si vous recherchez un ordinateur portable polyvalent capable d'analyser et de stocker des données, un ordinateur portable peut répondre à vos besoins.

 

Netbook

Figure n°5. Les netbooks sacrifient la puissance de traitement mais offrent des coûts et une taille réduits.

Un netbook est un PC qui est censé être mobile, tout comme les ordinateurs portables. Les netbooks sont extrêmement petits et économiques grâce aux composants bon marché et aux processeurs faible puissance qui les composent. Avec les netbooks, certes vous sacrifiez la capacité de traitement et les ports pour connecter des matériels périphériques, mais au final, vous obtenez un ordinateur extrêmement portable pour une fraction du prix d'options plus puissantes. Le netbook représente donc un compromis intéressant entre coût, taille et performances. Il est idéal pour votre application si vous avez besoin d'un ordinateur portable et économique pour l'acquisition de données, capable d'effectuer aussi un peu d'analyse.

 

Étapes suivantes

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Connaître les avantages à choisir l'acquisition de données de NI pour votre application