ในท้องตลาดมีโมดูลสำหรับวัดสัญญาณจากเสตรนเกจให้เลือกใช้มากมาย ทว่าการวัด Strain เพื่อทดสอบ PCB นั้นจะต้องใช้เสตรนเกจแบบ Rosette ซึ่งมีการใช้งานที่ยุ่งยากซับซ้อนและยากที่จะหาซอฟต์แวร์ที่รองรับการทำงานในลักษณะนี้ เพื่อช่วยให้ภาคอุตสาหกรรมสามารถก้าวข้ามความท้าทายเหล่านี้ TechSqare ได้ทำการสร้างซอฟต์แวร์สำหรับทำการวัด Strain เพื่อทดสอบ PCB ด้วยเสตรนเกจแบบ Rosette ซึ่งซอฟต์แวร์ PCB Strain Tester นี้สามารถรองรับโมดูล NI 9218, NI 9235, NI 9236, NI 9237, NI PXIe-4330, NI PXIe-4331, NI PXIe-4339 และ NI FD-11637 และสามารถใช้งานร่วมกับเสตรนเกจแบบ Rosette ทั้ง 3 รูปแบบ ได้แก่ T-Rosette (90°), Rectangular Rosette (45°) และ Delta Rosette (120°) โดยส่วนติดต่อผู้ใช้งานของซอฟต์แวร์ PCB Strain Tester แสดงให้เห็นดังภาพด้านล่าง
A เมนูบาร์มี 2 ฟังก์ชั่น
- Login: ก่อนจะทำการทดสอบ ต้องทำการล็อกอินเพื่อใส่ข้อมูลดังแสดงในภาพด้านล่างก่อนจึงจะทำการทดสอบได้ ทั้งนี้หากกรอกข้อมูลไม่ครบหรือวันที่ปัจจุบันเลยวัน calibrate ไปแล้วจะไม่สามารถกดปุ่ม START เพื่อเริ่มการทดสอบได้
- Logout: ใช้สำหรับล้างข้อมูลล็อกอินที่ทำการบันทึกไว้
B ใช้สำหรับตั้งค่าให้ทำ shunt calibration ก่อนการทดสอบ (Shunt Cal?), ตั้งค่าศูนย์ (Offset Null?) และบันทึกสัญญาณ (Log Enable?) สำหรับการบันทึกสัญญาณจะบันทึกเป็นไฟล์ text ด้วยชื่อตามที่ตั้งไว้ใน Request Number ทั้งหมด 3 ไฟล์ เช่น Request Number: abc จะบันทึกไฟล์ abc.txt (เวลาและค่า strain), abcRate.txt (เวลาและค่า strain rate) และ abcParameter.txt (ค่าที่บันทึกตอนล็อกอิน)
C ใช้สำหรับตั้งค่าโฟลเดอร์สำหรับบันทึกไฟล์ล็อกและรายงาน (Log File/Report Folder หากไม่ตั้งค่าจะเก็บไว้โฟลเดอร์เดียวกับซอฟต์แวร์หรือรายงานต้นแบบ), ไฟล์ xlsx สำหรับรายงานต้นแบบ (Report Template จำเป็นต้องตั้งค่าสำหรับการสร้างรายงาน) และโฟลเดอร์สำหรับเก็บภาพสัญญาณ (Image Folder หากไม่ตั้งค่าจะเก็บไว้โฟลเดอร์เดียวกับซอฟต์แวร์)
D ใช้สำหรับตั้งค่าดังต่อไปนี้
- Limit: เลือกค่าลิมิตแบบ Manual และ IPC/JEDEC
- Thickness (mm): ความหนาแผ่น PCB สำหรับคำนวณค่า strain สูงสุดแบบ IPC/JEDEC
- Strain Limit: ค่า strain สูงสุดใช้เฉพาะลิมิตแบบ manual
- Strain Rate Limit: ค่าสูงสุดของอัตราการเปลี่ยนแปลงค่า strain เทียบกับเวลาใช้เฉพาะลิมิตแบบ manual
- Period (s): ระยะเวลาในการทดสอบ
E ปุ่มสำหรับฟังก์ชั่นดังต่อไปนี้
- SETUP: ใช้สำหรับตั้งค่าเซนเซอร์และการอ่านสัญญาณดังแสดงในภาพด้านล่าง
G New: เคลียร์หน้าจอ
H OPEN: อ่านไฟล์การตั้งค่าที่บันทึกไว้
I SAVE: บันทึกการตั้งค่าเป็นไฟล์
J SAVE AS: บันทึกการตั้งค่าเป็นไฟล์ใหม่
K ใช้สำหรับตั้งค่าเสตรนเกจ rosette
- Sensor: ตั้งชื่อให้เซนเซอร์
- Sensor Type: ประเภทของเสตรนเกจ rosette ได้แก่ 45rosette (Rectangular), 90rosette (T) และ 120rosette (Delta)
- Gage: ค่า Poisson Ratio ของเสตรนเกจ
- Gage Resistance: ค่าความต้านทานของเสตรนเกจ หากโมดูลไม่รองรับจะมีการแจ้งเตือนเมื่อกด OK
- Grid1/Grid2/Grid3: ช่องสัญญาณสำหรับเซนเซอร์แต่ละตำแหน่งดังแสดงในภาพด้านล่าง โดยจะแสดงเฉพาะช่องสัญญาณที่ถูกต้องตามลิขสิทธิ์และช่องสัญญาณจำลองใน NI MAX โดยชื่อของช่องสัญญาณสามารถตั้งค่าได้ใน NI MAX
- Description: รายละเอียดเพิ่มเติม ไม่มีผลกับการวัด
L Sampling Rate: ความถี่ในการอ่านค่า Strain หากโมดูลไม่สามารถรองรับความถี่นี้จะมีการแจ้งเตือน
M Excitation Voltage: ไฟเลี้ยงเสตรนเกจหากโมดูลไม่รองรับไฟเลี้ยงที่ตั้งไว้จะทำการปัดไปค่าใกล้เคียงโดยอัตโนมัติ
N OK: จดจำการตั้งค่า
O CANCEL: ยกเลิกการตั้งค่า
- CAPTURE: ใช้สำหรับบันทึกกราฟ Strain, Strain rate และ Strain-Strain rate เป็นไฟล์ bmp ลงใน Image Folder โดยจะตั้งชื่อไฟล์ strain.bmp, rate.bmp และ strain_rate.bmp ตามลำดับ
- LOAD DATA: ใช้สำหรับอ่านล็อกไฟล์แล้วแสดงสัญญาณและผลการทดสอบ
- GRAPH REP: ใช้สำหรับสร้างรายงานจากสัญญาณที่แสดงผลอยู่โดยต้องทำการเลือก Report Template ก่อน
- START/STOP: ใช้สำหรับเริ่มและหยุดการทดสอบ โดยต้อง SETUP และ Login ก่อนจึงสามารถเริ่มการทดสอบได้
- LOG REPORT: ใช้สำหรับสร้างรายงานจากไฟล์ล็อกโดยต้องทำการเลือก Report Template ก่อน
F ส่วนแสดงผลสัญญาณ Strain ที่ทำการวัดโดยจะแบ่งเป็น 2 แท๊บ ทั้งนี้ในส่วนของกราฟแสดงผล เราสามารถเลือกติ๊กถูกเพื่อแสดงผลเฉพาะสัญญาณที่เราต้องการได้อีกด้วย
- Waveform: แสดงค่า Strain และ Strain Rate (การเปลี่ยนแปลงค่า Strain เทียบกับเวลา) เทียบกับเวลา
- Strain-Strain Rate: แสดงค่า Strain เทียบกับ Strain Rate พร้อมทั้งแสดงค่า limit นอกจากนี้ยังแสดงค่า Strain และ Strain Rate สูงสุดและต่ำสุดทั้งด้านบวกและลบในรูปแบบตาราง
ทั้งนี้เมื่อกดปุ่ม START ปุ่มจะเปลี่ยนเป็น STOP เพื่อให้สามารถหยุดทำงานกลางคันได้ โมดูลจะทำการ offset null และ shunt calibration ก่อนเริ่มทำการวัดค่า strain ตามเวลาและ sampling rate ที่ตั้งไว้แล้วแสดงค่า strain และ strain rate และบันทึกสัญญาณแบบ real-time โดยจะทำการคำนวณค่า max และ min strain ให้ด้วยดังแสดงในภาพด้านล่าง เมื่อวัดสัญญาณครบตามเวลาที่กำหนดหรือกดปุ่ม STOP การวัดสัญญาณจะหยุดลงและทำการคำนวณเพื่อแสดงผลในแท๊บ Strain-Strain Rate
หวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับผู้ที่กำลังมองหาโซลูชั่นสำหรับการทดสอบความเค้นของ PCB และผู้ที่กำลังใช้งานซอฟต์แวร์ PCB Strain Tester อยู่ หากต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทดสอบ PCB, การวัดสัญญาณจากเสตรนเกจ หรือเซนเซอร์ประเภทอื่น ๆ ท่านสามารถติดต่อทีมงาน ติดต่อ ทีมงาน เทคสแควร์ ได้ครับ
บทความที่เกี่ยวข้อง
เริ่มต้นใช้งานอุปกรณ์ Data Acquisition ของ NI
การวัดความแข็งแรง ของ แผงวงจรพิมพ์ ด้วย สเตรนเกจ แบบโรเซ็ทท์
การตั้งค่าโมดูลดาต้าแอคควิซิชั่นของ NI ด้วยโปรแกรม NI MAX (Measurement & Automation Explorer)
การเลือกใช้โมดูลของ NI เพื่อทำการอ่านสัญญาณจากเซนเซอร์ Rosette ในการทดสอบความเค้นของแผงวงจร