ระบบควบคุมการทดสอบ Aging Test ความหนาแน่นสูง

โจทย์ที่ได้รับ: ลูกค้าต้องการระบบทดสอบ Burn-in สำหรับโมดูลชาร์จรุ่น MXR100030 (30kW) และ MXR100050 (50kW) ในระดับ Mass Production โดย 1 คอมพิวเตอร์ต้องสามารถคุมเครื่องได้ถึง 20 เครื่องพร้อมกัน

ความท้าทาย: “กฎ 10 วินาที” (The 10s Watchdog) ความยากที่สุดของงานนี้ไม่ใช่แค่การอ่านค่า แต่คือการ “เลี้ยงไฟ”

  • ตัวโมดูลมีระบบ Safety ภายใน: หากไม่มีการสื่อสารวิ่งเข้ามาหาตัวมันภายใน 10 วินาที ระบบจะสั่ง Cut-off DC Output ทันที
  • การใช้ PC เครื่องเดียวคุยกับ 20 เครื่องที่มี Data วิ่งตลอดเวลา มีความเสี่ยงสูงมากที่จะเกิดคิวข้อมูลล้น (Buffer Overflow) จนส่ง Heartbeat ไปไม่ทัน ทำให้การทดสอบล่ม

แนวทางการแก้ปัญหาของเรา

เราออกแบบสถาปัตยกรรม Network ใหม่ โดยไม่นำ 20 เครื่องมาต่อพ่วงกันในเส้นเดียว (Single Bus) แต่ใช้การกระจายโหลดผ่าน USB Hub และ USB-CAN Adapters หลายตัวทำงานขนานกัน

แผนผังระบบ

กลยุทธ์ทางเทคนิค (Technical Implementation)

  1. Topology Design: จากภาพ Diagram เราใช้ USB Hub แยกสัญญาณไปยัง USB-CAN Adapter หลายตัว เพื่อลด Traffic ในแต่ละ Loop ให้น้อยลง
  2. Dedicated Heartbeat Thread: เขียนโปรแกรมแยก Thread พิเศษที่มี Priority สูงสุด ทำหน้าที่เดียวคือ “ส่งสัญญาณชีพ” ไปหาทั้ง 20 เครื่องวนไปเรื่อยๆ เพื่อ Reset Watchdog Timer ไม่ให้แตะ 10 วินาที โดยไม่สนใจว่าหน้าจอจะค้างหรือกำลังเขียน Log อยู่หรือไม่
  3. Error Handling: ระบบ Re-connect อัตโนมัติทันทีหากเจอ Noise ในระบบ CAN Bus เพื่อให้ทันภายในเวลาที่กำหนด

ผลลัพธ์ที่ได้ (Business Impact)

  • ✅ Stable Operation: สามารถรัน Aging Test ต่อเนื่องได้ยาวนานโดยไฟไม่ตัดจากปัญหา Communication Error
  • ✅ High Efficiency: ลดจำนวน PC ที่ต้องใช้ในไลน์ผลิต ลงทุน 1 PC คุมได้ถึง 20 Unit (High Density)
  • ✅ Safety: ระบบตรวจสอบสถานะของโมดูลทั้ง 20 ตัวแบบ Real-time หากตัวไหนอุณหภูมิเกินหรือ Error ระบบจะแจ้งเตือนทันที

เกร็ดความรู้จากหน้างาน: ในระบบที่มีอุปกรณ์ CAN Bus จำนวนมาก (20 Nodes+) การจัดการ Termination Resistor (120 Ohm) ที่หัวและท้ายของแต่ละ Loop สำคัญมาก หากค่าความต้านทานรวมไม่ได้ตามมาตรฐาน สัญญาณจะสะท้อนและทำให้เกิด Timeout ได้ง่ายขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ Watchdog ทำงานผิดพลาด

ต้องการปรึกษาระบบควบคุมเครื่องจักรจำนวนมาก (Mass Control)? ติดต่อเรา: wisit.paewkratok@gmail.com | Line: wisit.p