如何使工厂机器的硬盘驱动器更耐用?它的估计寿命是多少?


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我想知道如何使硬盘驱动器更耐用?具体来说,我在工厂环境中工作。几乎每隔几个月,某些工厂计算机中的硬盘驱动器就会损坏,甚至无法修复。我们已经在其中一些上实现了多个SSD,但这并没有太大帮助。他们也在繁重的工厂机器上被损坏。

因此,每次发生这种情况时,我们总是使用备用映像进行还原。而且我们已经在所有硬盘驱动器上安装了减震器,以减少震动。

我们还有其他选择或预防措施吗?也许添加任何抗磁体材料以防止磁体摩擦,还是其他?我们需要什么材料?

编辑: 我上面提到的工厂机器工作繁重,基本上是制造汽车金属车身和车架模具的机器。

当我表示磁盘已损坏时,这意味着不可读。整个磁盘。与程序文件或软件无关。因此它根本无法启动。


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SSD不应受磁铁影响。最可能出现的问题是温度,湿度,化学污染(导致电气连接腐蚀等),灰尘和污垢(防止适当的空气冷却)或电源规格不合格-例如,大型电动机导致的功率尖峰停止和开始。如果不了解“工厂”,就无法猜测哪个最重要。
alephzero

@alephzero对不起,我上面提到的重型机器是制造车身和车架模具的工厂机器。能否根据您对我的问题的经验分享可能的解决方案?因为它仅发生在任务繁重的机器上。
adadion

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硬盘包含非常敏感的机械组件,因此,我也绝对建议在所有移动/振动位置使用固态驱动器。但是,通过阅读您的问题,我认为您的主要问题也有可能成为高压问题。如果您的电源输入不稳定,则会影响读取和写入,并最终损坏某些组件。
乔纳森(Jonathan)

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您确定这实际上是硬件问题,与软件无关吗?我了解硬盘驱动器的问题,但是SSD应该不受大多数​​这些问题的影响。您能否提供有关看到的“腐败”的更多详细信息?
jcaron

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除UPS外,请考虑在RAID1配置中使用两个(或更多)SSD。如果您设置了对RAID错误的监视,则应该可以替换发生故障的驱动器而不必从备份中还原。
Tor Klingberg

Answers:


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SSD杀手很可能是电气设备。我们不能完全排除机械振动,但固态硬盘在机械方面相当坚固。简单的橡胶安装将进一步提高弹性。还应确保电源线和数据线都具有足够的松弛度。受到拉力时,振动可能会使它们松动。

因此,要解决电气可靠性,我们必须考虑两个因素。首先,重型机械可能会从电源汲取大电流。这可能会导致电压下降,进而对SSD产生负面影响。通过在线UPS可以轻松解决此问题。本质上,这种类型的UPS由电池为计算机供电,而市电则为电池充电。

一个更不寻常的问题可能是电磁辐射。大功率机械将有大电流运行,通常为50或60 Hz。意外地,这将导致电缆充当天线。机器中的大电缆充当发送器,而SSD的电缆则充当接收器。解决方案是有一个合适的法拉第笼,理想的情况是接地。因此,普通的PC机壳是用金属制成的。它们用作法拉第笼,将EM辐射保持在50 Hz至几GHz的频带内。


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+1用于提及电磁效应。(我不知道这对于我们正在考虑的PC机箱有多严重)。
Gürkan切廷

我认为这也是问题的答案,但不是标题问题:)无论如何,我都会投票。
乔纳森(Jonathan)

重型机械完全有可能引起地面问题,而这些问题可以通过隔离地面来缓解。
克莱里斯

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似乎电压降是主要问题。我们对其中的一些实施了在线UPS,并且电表显示出了非常稳定的结果。另外,我们将接地的法拉第笼放到其中的2个(旧的)上。高超!!将投影机安装在所有固态硬盘上,并将旧的固态硬盘作为备份。
adadion

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首先,电气和磁性问题没有振动和空气污染问题那么严重。空气中的水分加上灰尘或化学药品很容易腐蚀或短路,在我们的安装中,如果设备未得到适当的保护,它们将是导致故障的主要原因。

最好的选择就是将所有不必要的东西都留在生产现场。使机器保持简约的嵌入式控制器,使PC保持整洁,并通过LAN与控制器通信。

如果那不可能,则需要密封盒。如果需要,可能带有传热元件;气密的盒子可以阻止大部分水分,里面的二氧化硅可以吸收其余的水分-既不是干燥的灰尘也不是清洁的空气水分是一个大问题,但是结合起来,它们很快会导致触点氧化以及其他与腐蚀相关的问题。

以我的经验,电磁干扰很少有足以引起任何持久损害的强大力量。他们可能会淘汰设备,从而迫使重新启动,但是性能良好的设备将可以从中恢复。电涌是另一回事。没有良好的浪涌保护,您可能会看到零件的随机损坏。

最后,振动。通过海绵垫或类似物,地板传导的振动很容易降低到可以忽略的水平。如果设备直接连接到机器上,则机器的振动...几乎无能为力。虽然有减震系统,但是它们只能有效地抵抗某些振动等级……实际上,只需将控制箱移至2米远即可。

另外,温度范围必须在“可接受的水平内”。您将看到过热的设备损坏,而水分将凝结在过冷的设备上。在有太多机器依赖的生产车间中,这很少是一个问题,但是当您密封磁盘(有意或无意地(例如通过灰尘)密封)时,您会发现过热。


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您可以使用KVM扩展器和USB扩展器使机器远离热/振动/污染源,包括墙壁的另一侧。
克里斯H

@ChrisH:从来没有这样做,但是应该可以。在我们的案例中,密闭盒中最小的嵌入式控制器紧挨着矿山深处的重型机械,提供了一个小型控制台,可使用安装在盒子正面的防水膜键盘立即进行控制,而PC则可用于所有常规设备。操作和监视位于几公里外的控制中心内。那个盒子里有一个带备用插座的以太网交换机,所以如果出于某种原因需要现场控制,可以带一台笔记本电脑。但这仅用于维修,不能定期使用。
SF。

我已经在CAT5(专用扩展器)上为键盘,鼠标和网络摄像头运行USB,并在另一个CAT5(另一个专用盒)上运行VGA 100m,以允许从两个位置控制系统(光纤耦合光谱仪)。效果很好。在更长的距离上,真正的以太网可以工作,或者更好的是仍然可以同时通过光纤和光隔离进行所有操作。但是,与实际的机械通信可能是一个问题
Chris H

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Tibbo生产“ RS232 over TCP / IP”桥接设备。它们有点麻烦,但是有一些城市交通信号灯控制器网络依赖这些网络。“命令中心”运行一个软件桥接器(PC上的数十个虚拟RS232端口),并通过小型桥接器控制整个城市中与光纤相连的控制器。如果您问我,这种方法过时了,但是行得通,而且这些都不是密封的情况。因此,如果通过RS232 / 485控制机器,则可以使用此类设备。
SF。

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制造商提供的估计寿命通常为“ MTBF = 2000hrs”,但在“正常条件”下-您所描述的是不正常的。

为什么SSD驱动器出现故障-物理损坏或连接不良。

过去使用的一种防震装置是水银浴,但您可能不允许这样做!但是你可以做一个油浴版...


我认为这是因为任务造成的冲击非常困难,因此普通的滑稽冲击安装无济于事。如何制作油浴版?相信我,当我谷歌搜索油浴防震器时,谷歌为我提供了傻图片。现在我很笨。
adadion

盛有油的矩形托盘(深度足够大)和漂浮在磁盘驱动器表面上的较小托盘-电缆上有一个环以吸收运动。较小的软弹簧可以阻止浮动托盘接触侧面-笔形或biro弹簧可能很好。选择机油,使其不会太粘。
太阳迈克

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对于第二个版本,您可以考虑使用盖子...祝您好运
Solar Mike

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@adadion如果您没有振动传感器/仪表,则可以使用一些智能手机应用程序来提出想法-精度可能是个问题,但可能足以进行比较。
太阳迈克

1
@adadion:如果您愿意尝试,可以尝试使用这种DIY硬盘防振安装设置。它旨在防止驱动器自身的振动进入机壳,但两种方法都应同样有效。当然,对于高振幅的低频冲击(例如您可能在崎road不平的道路上快速行驶的冲击)可能无济于事,这可能会使驱动器撞到安装支架,但是如果您遇到很多,无论如何您都会遇到更大的问题。
Ilmari Karonen

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确实是评论,但太长了:

我在工厂车间(木工)上处理过PC,事实证明它们具有一定的弹性。

我们的初始设置基本上没有问题:我们将PC安装在机柜中,前部是透明的塑料板条(想想您有时会在步入式冰箱中看到的东西)。最初的目的是在清洁的空气中保持轻微的正压,但这从未做过,事实证明这是不需要的。

不幸的是,之后大量的机器安装得很少。通常的“故障”模式是热关机,将盖子取下并吹掉,这样就可以正常工作,尽管事实证明,由于灰尘造成了一些损坏,这些问题确实存在很多。

然而,主要的问题来自电线。我们使用了屏蔽电缆,但管理工作却变得便宜了,大楼用普通的网络线布线,后来的修改往往是由电工而不是计算机人员进行的。这引起了很多干扰,可能是网卡故障率高的原因。(现在,实际上是Cat-5通过480V,400?A主电源总线折腾了吗?甚至更极端的是,尽管有网络错误问题,Cat-5的Y型连接还是有效的!)将计算机与重型电动机放在同一电路上。即使它们位于单独的电路中,也不要将任何计算机电线与强电电线并联使用。

最初的机器都是无盘的(如今已经不是一种选择了),即使重要的东西都存储在网络上之后,所以如果一台机器正常运行,则可以很快地将其替换掉-将新机器运到而不是将它设置为有问题的站点并开始运行。

最重要的一课-接线时,除了仔细观察的助手外,不要让电工成为任何东西。


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我们假设问题是由冲击或振动引起的。正如其他人指出的那样,可能还有其他一些原因,例如温度,湿度,腐蚀,化学物质。

另一种方法是将驱动器放置在非敌对的位置,并使用电缆扩展连接。这可能需要您的计算机从外部驱动器运行。

如果无法将外置磁盘带走,仍可以将其放置在垫子(海绵状材料)中以避免震动。

如果仍然无法摆脱振动或冲击,请尝试使用坚固的计算机来更换计算机。这可能会使您的公司花费一些钱,但可能比停产要好。


正如OP所说的“减少震动”,大多数人似乎都认为问题是由于振动引起的
太阳迈克(Mike)

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同意振动是主要/大原因,但是现在可能是第二个原因。正如乔纳森(Jonathan)所建议的那样,可以是电的或任何其他形式。由于USB电源比主板平静,因此将磁盘与PC隔离也可以绕开此选项?
Gürkan切廷

将驱动器从站点中拉出来是否太冒险?人为错误是无法避免的。:(
adadion

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这是人机工程学的问题,如果源是站本身而不是周围环境,则可以采用这种方式。对于人为错误,您是指人行道上的电缆吗?您也可以考虑只举起它们而不接触机器。.我还可以想到无线磁盘,这可能还会引起其他一些问题。:)
Gürkan切廷

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就像其他人所说的那样,SSD具有抗振动能力-与磁性硬盘驱动器不同,它没有活动部件。

但是,正如其他人所指出的,这两种技术都容易受到电磁场的影响。为此提供保护可能会有所帮助。

但是,您也不应折衷其他因素。

(请注意:此列表肯定是不完整的。只看一下其他答案的范围-从电压水平,热量到软件,还有很多可能导致这些问题的原因。除非您对计算有信心,您可能要考虑雇用某人为您解决这个问题,因为他们可能正在现场考虑您没有想到的其他因素。也就是说,这里还应考虑一些因素。)

  • 电缆可能存在问题,并且此类错误可能非常微妙,因为它们只是偶尔出现。在正常环境下,在另一台PC上使用不同的电缆测试“有缺陷的”硬盘,以确保它们实际受到了物理损坏。

  • 也可以是您的记忆。除非您使用ECC内存,否则可能很难识别。如果您的位在内存中翻转,而恰好是您的程序,操作系统或其驱动程序所在的位置,那么所有选择都将关闭。它可能无能为力,可能会崩溃,或者可能只是在磁盘上写入垃圾。

  • 可能根本不是硬件问题。软件错误还会破坏数据。具有奇特的驱动程序堆栈可以使您的系统更容易损坏数据。

根据确切的原因(您需要首先确定!),我们可以建议可能的解决方案。有很多解决方案-从隔离到RAID,再到校验和文件系统(例如ZFS)-但是您需要首先确定原因。


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除了其他答案:在您提到的环境中,空气中可能存在金属粉尘。当它进入计算机时,您可能会遇到电短路。如果是这样的话,密封的外壳(或带有高质量空气过滤的通风装置)会有所帮助。

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