9. 자석 분리 — 장치 계층은 ‘90초’ 를 안다 · 유박사의 mRNA 백신 합성기 펌웨어 첫걸음

자석은 드라이버로 보면 스테퍼 한 축일 뿐입니다(8강). 그런데 공정으로 보면 “비드를 붙잡아라” 라는 한 마디입니다. 그 사이를 메우는 것이 장치 계층입니다.

계층	아는 것
드라이버	“4000 스텝, 800 sps 로 움직여라”
장치	“붙잡아라” = 원점 확인 → 자석 접근 → 90초 기다림 → 상태 보고
순서	“정제 단계를 돌려라”

/mech 12강에서 본 90초가 여기 들어옵니다. 그 숫자를 아는 것은 드라이버가 아니라 장치 계층입니다.

타임아웃을 바꿔 보세요. 어떤 고장을 잡고 어떤 고장을 놓치는지 갈립니다.

불러오는 중…

장치 계층의 일은 기다리는 법과 포기하는 법을 아는 것입니다.

Python 브라우저에서 실행

# 장치 계층 — 타임아웃과 확인이 들어간다. (모의 드라이버 위에서 돈다)
class MockAxis:
    """가짜 축: 원점 신호가 언제 들어올지 흉내 낸다"""
    def __init__(self, home_after=3, jammed=False):
        self.pos, self.n, self.home_after, self.jammed = 0, 0, home_after, jammed
    def step_toward_home(self):
        self.n += 1
        return (not self.jammed) and self.n >= self.home_after   # 리밋 눌림?

class MagnetDevice:
    ENGAGE_S = 90                      # /mech 12강의 값
    def __init__(self, axis): self.axis = axis
    def home(self, max_steps=10):
        for i in range(max_steps):
            if self.axis.step_toward_home():
                return "원점 찾음 (%d 스텝)" % (i + 1)
        raise TimeoutError("원점 신호가 %d 스텝 안에 안 들어왔다 — 걸렸거나 스위치 고장" % max_steps)
    def engage(self):
        return "자석 접근 후 %d 초 대기" % self.ENGAGE_S

for name, axis in [("정상", MockAxis(home_after=3)),
                   ("걸림", MockAxis(jammed=True))]:
    dev = MagnetDevice(axis)
    try:
        print("%-6s %s → %s" % (name, dev.home(), dev.engage()))
    except TimeoutError as e:
        print("%-6s ⛔ %s" % (name, e))
print()
print("타임아웃이 없으면 '걸림' 쪽은 영원히 돈다. 그리고 배치는 여덟 시간을 잃는다.")

모든 동작에 ‘최대 시간’ 을 붙인다

자석뿐 아니라 모든 동작에 상한이 있어야 합니다. 이것이 19강의 진행 워치독으로 이어집니다.

- step: capture_beads
  device: magnet
  params: {dwell_s: 90}
  max_duration_s: 150        # 90초 + 접근 + 여유. 넘으면 결함이다

“90초 기다린다” 와 “150초 안에 끝나야 한다” 는 다른 말입니다. 앞은 계획이고 뒤는 감시입니다. 둘 다 있어야 합니다.

🤔 확인 문제

“90초 기다린다” 와 “150초 안에 끝나야 한다” 의 차이는?

🤔 확인 문제

자석이 전원 상실 시 물러나 있게 하려면?