Rotationsschwingungen und Resonanz in einem PC Gehäuse

[JMLAB]

Hallo,

 

noch nie waren für mich Rotationsschwingungen und Resonanz in einem PC Gehäuse ein Thema.

 

Noch nie habe ich meine PC's nach dem Zusammenbau im Betrieb hinsichtlich eventuell auftretender Rotationsschwingungen oder Resonanz Effekte kontrolliert.

 

Vor wenigen Wochen kam mir ohne irgend einen nachvollziehbaren Grund der Gedanke, mit meinen Händen das Gehäuse meines PC's auf Körperschallschwingungen abzutasten.

 

Und siehe da, an gewissen Stellen des PC Gehäuses sind Schwingungen spürbar, der überwiegende Teil des Gehäuses ist hingegen schwingungsfrei.

 

Die Ursache der Schwingungen können fast ausschliesslich nur rotierende PC Komponenten sein ( Schwingungen von Trafo- oder Dynamoblech kann man bei PC's so gut wie ausschliessen [ Netzteil ] ) .

 

In der Regel sind das Festplatten, oder/und Gehäuselüfter, oder/und die oder der Lüfter der Grafikkarte(n), oder/und die oder der Lüfter des CPU Kühlers, oder/und das BD / DVD Laufwerk, oder/und der oder die Lüfter des Netzteils.

 

 

Ich hab mich danach wochenlang davor gedrückt, den oder die Schwingungsverursacher zu lokalisieren, weil so eine Analyse gar nicht so einfach ist.

Heute kam der Durchbruch, zumindest eine zähe Überwindung für einen Analysestart >

 

 

Rotationsschwingungen von Festplatten in Multilaufwerksumgebungen >

 

In meinem Rechner sind zwei Festplatten eingebaut:

 

- Western Digital Caviar Black 1000GB, SATA III / 6 Gb/s / 64 MB / 7200rpm

 

- Western Digital Caviar Black 2000GB, SATA III / 6 Gb/s / 64 MB / 7200rpm

 

 

Beide Festplatten schwingen leicht, anschlussseitig betrachtet eher in der oberen linken Hälfte.

 

Ob die Schwingungen der Festplatten in meinem System im Normbereich liegen weiss ich nicht, Google half mir dabei auch nicht wesentlich weiter.

 

Morgen werde ich das BD / DVD Laufwerk vom Netz nehmen um auszuschliessen, dass die Schwingungen nicht vom BD / DVD Laufwerk auf die Festplatten übertragen werden, das BD / DVD Laufwerk schwingt ebenfalls spürbar.

 

 

Grund meiner Recherchen >

 

Der eigentliche Grund meiner Recherchen ist die Sorge eines Datenverlustes durch mechanisch überbelastete Festplatten wegen der Schwingungen.

 

 

Fragen >

 

Wie schaut dieser Sachverhalt bei Euren PC Systemen aus !?

 

Sind Schwingungen von Festplatten oder/und BD / DVD Laufwerken normal !?

 

Wie können die Schwingungs-Toleranzgrenzen für die jeweiligen PC Komponenten ermittelt werden !?

 

 

Vielen Dank und bester Gruss,

 

Robert

 

Heute durchaus üblich sind Maßnahmen zur Geräuschdämmung, die von Festplatten erzeugte Vibrationen vom PC-Gehäuse fern halten sollen. Dass sich Schwingungen auch über die Luft auf die Laufwerke übertragen und dabei zumindest Leistungseinbrüche verursachen können, ist hingegen weniger bekannt. Ein Techniker hat mit Hilfe einer speziellen Software nachgewiesen, dass bereits das Anschreien einer Festplatte einen kurzzeitigen Effekt haben kann.

 

Brendan Gregg, Ingenieur bei Fishworks, berichtet in seinem Blog über sein Experiment mit großen Disk-Arrays im Rechenzentrum seiner Firma. Er setzt eine Analyse-Software ein, mit der er die Leistung der Festplatten überwachen kann. Ausgangspunkt des Experiments war eine Festplatte, bei der eine der Befestigungsschrauben fehlte. Sie zeigte unter dem Einfluss von Vibrationen Leistungseinbrüche.

 

Wie Gregg in einem Video demonstriert, lassen sich Festplatten auch durch bloßes Anschreien aus dem Tritt bringen. Die Datenübertragung bricht dabei für wenige Sekundenbruchteil ein. In den Kommentaren zu seinem Blog-Eintrag werden diese Ergebnisse eifrig diskutiert. Dabei weisen einige Kommentare auf Veröffentlichungen hin, in denen der Einfluss von Schwingungen auf Festplatten bereits untersucht wurde.

 

Es wird davon ausgegangen, dass die Schreib-/Leseköpfe der Laufwerke durch die Schallimpulse ein wenig ausgelenkt werden und somit nicht mehr in der exakten Position über der zu lesenden Datenspur schweben. Das Laufwerk muss den Kopf neu positionieren, was zu einer messbaren Verzögerung führt. Andere vermuten, dass die Beschleunigungssensoren angesprochen haben, die zum Schutz der Mechanik vor mechanischen Stößen einen Parkvorgang der Festplattenköpfe veranlasst haben.

 

Interessanter als dieses eher exotische Experiment von Brendan Gregg ist jedoch etwa die Beobachtung eines Kommentarschreibers, der Gehäuselüfter mit defekten Lagern gegen neue ausgetauscht hat, weil ihn das Geräusch der Lüfter nervte. Der Datendurchsatz im Festplatten-Array wurde dadurch sogar subjektiv spürbar verbessert.

 

Ebenfalls interessant die Annahme dieses Kommentarschreibers, die Gummiaufhängungen, die den von einer Festplatte verursachten Lärm mindern sollen, könnten die Laufwerke empfindlicher für Stöße und Schallwellen machen. Schreien Sie also besser nicht die Festplatte an, wenn der Computer zu lahm ist - das könnte kontraproduktiv sein.

 

Bearbeitet 30. Juli 2014 von JMLAB

[JMLAB]

Eine Bitte >

 

Falls wer von Euch daran denkt und Zeit hat, bitte mit der Hand / mit den Händen das PC Gehäuse auf Vibrationen / Schwingungen insbesondere in der Nähe der Festplatten Einbau Schächte abzutasten und hier die Eindrücke / das Ergebnis zu posten.

 

Das PC Gehäuse meines Remote Rechners vibriert / schwingt wie in meinem Eingangsposting bereits beschrieben mit einer Frequenz die ich im Hinblick auf die Lebensdauer der Festplatten als besorgniserregend einschätze.

 

Ich kann nicht sagen ob diese Vibrationen normal sind und ob sie bei meinen bisherigen PCs auch da waren und sie einfach von mir nie registriert wurden.

 

Ob bei meinem Flightsimulator Rechner / PC ähnliche Beobachtungen gemacht werden können weiss ich noch nicht, da ich erst frühestens in ein bis zwei Wochen den Test starten kann.

 

Schon ein grosses Danke im Voraus !

 

Gruss Robert

Bearbeitet 2. August 2014 von JMLAB

[avi8tor]

Hallo,

 

ich verstehe deine Besorgnis sehr gut, GLAUBE aber, solange keine mechanischen Geräusche dazukommen, ist alles in Ordnung. Es gibt auch tools der HDD Hersteller, um in einen Silentmode zu wechseln, falls du in einem Performance Mode bist. Dabei geht aber auch Leistung verloren. Evtl. kannst du auch mal ein Freeware tool benutzen ("S.M.A.R.T." sollte bei der Google Suche helfen), das die Lebensdauer checked (verlorene Cluster, usw.).

 

Ich hatte bei meinem Tower auch starke Schwingungen mit Vibrationen des Gehäuses. Die HDDs waren allerdings sehr leise dabei. Nach grosser Recherche über Lärmentkoppler aus dem Internet, habe ich einfach zwischen HDD und Käfigfach des Towers ein Stück Türgummidichtung angebracht. Das hilft in meinem Fall perfekt. Wichtig war auch, die Strom- und Datenkabel auf der Rückseite der HDDs so zu verlegen, dass sie keinen Kontakt mehr zur Seitenwand des Towers haben.

 

Viel Erfolg!

[JMLAB]

Hallo Martin,

 

vielen herzlichen Dank für Deine Zeilen, Tipps und Lösungsansätze und sorry dass ich erst jetzt antworten kann.

 

Ich fand nun Zeit, auch meinen Flugsimulator Rechner / PC auf mögliche Vibrationen zu testen.

 

 

Ergebnis:

 

Auch beim Flugsimulator Rechner / PC vibriert das PC Gehäuse.

 

Der Flugsimulator Rechner / PC und der Remote Rechner / PC beinhalten nahezu die gleiche Hardware ( im Flugsimulator Rechner befindet sich eine Harddisk, im Remote Rechner sind zwei Harddisks verbaut, im Flugsimulator Rechner befindet sich eine leistungsstärkere Grafikkarte als im Remote Rechner ) .

 

Ich gehe jetzt davon aus, dass Vibrationen bei PCs normal sind und dass diese Vibrationen / Schwingungen von mir bei meinem bisherigen PCs schlicht und ergreifend einfach nicht registriert wurden.

 

Dennoch werde ich diesen Sachverhalt prüfen und Schritt für Schritt analysieren, welche PC Komponenten den Löwenanteil der Vibrationen verursachen.

 

Wie bereits erwähnt, so kann es sich dabei auch um Resonanz Erscheinungen handeln, es wartet auf mich auf jeden Fall jede Menge Arbeit, der Sache auf den Grund zu gehen.

 

 

Hilfreich wäre es, wenn Flightforums Kollegen mit ihren Händen ihren oder ihre PC(s) auf Vibrationen abtasten und hier ihre gewonnenen Eindrücke schildern.

 

 

Schon mal vorweg vielen Dank für weitere Beiträge!

 

Gruss Robert

Bearbeitet 14. August 2014 von JMLAB

[conaly]

Hi,

stärkere und hörbare Vibrationen hab ich auch schon festgestellt im Zusammenhang mit verstaubten Lüftern. Ein 120 und ein 140mm Lüfter waren schon recht lange aktiv im Rechner eingebaut und diese haben durch Verschleiss schon selber das hörbare Schwingen und Vibrieren begonnen, so dass auch teilweise das Gehäuse in Schwingung gebracht worden ist. Auf die Festplatten hatte das aber bisher keine merklichen Auswirkungen, zumindest konnte ich nichts feststellen. Diese Lüfter wurden mittlerweile sowieso gegen neue, leisere Komponenten ausgetauscht. Leichte Vibration werden sich aber wohl nie vermeiden lassen.