賈瑞超 蔡吉飛

隨著設(shè)備自動(dòng)化和智能化程度越來(lái)越高，觸摸屏幾乎成為設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配置。觸摸屏觸摸失靈輕則不能修改設(shè)備參數(shù)，重則將導(dǎo)致整個(gè)機(jī)器處于癱瘓狀態(tài)，所以觸摸屏維修一直是工廠(chǎng)維修師傅最為關(guān)心的一件大事。本文首先以故障頻發(fā)的觸摸板為主要維修對(duì)象，用圖形解說(shuō)描述觸摸板的更換方法;然后又對(duì)液晶屏、主板等故障的維修方法做了討論;通過(guò)幾種維修方法的比較分析，其中最省成本的方法就是只換觸摸板，最簡(jiǎn)單、可靠的維修方法就是更換主板。

觸摸屏和PLC是現(xiàn)代裝備上必備的兩個(gè)部件。PLC因其取代了傳統(tǒng)的繼電器，大幅度簡(jiǎn)化了設(shè)備控制電路，提高設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性，維修也極為方便。但要使設(shè)備操作簡(jiǎn)便、功能豐富，那就必須借助觸摸屏來(lái)實(shí)現(xiàn)。使用觸摸屏連接PLC，除傳統(tǒng)按鈕開(kāi)關(guān)操作外，亦可實(shí)現(xiàn)變量數(shù)值修改和變量數(shù)值監(jiān)控，同時(shí)也節(jié)省大量的傳統(tǒng)線(xiàn)路，使得維修更加方便。不過(guò)觸摸屏也有一個(gè)缺點(diǎn)，就是在頻繁操作沖擊之下，抵抗能力明顯低于傳統(tǒng)的操作面板。觸摸屏一旦損壞，整個(gè)設(shè)備操作就陷于癱瘓，尤其是很大一部分觸摸屏內(nèi)部程序都經(jīng)過(guò)加密，不支持程序上載，所以觸摸屏維修一直是比較頭痛的問(wèn)題。本文重點(diǎn)是以圖文并茂且可操作的方式對(duì)觸摸屏常見(jiàn)的簡(jiǎn)單故障的維修過(guò)程進(jìn)行了深入分析，可滿(mǎn)足工廠(chǎng)絕大多數(shù)維修人員的維修需要。

觸摸屏結(jié)構(gòu)組成

一般工業(yè)用的觸摸屏主要由4個(gè)部分組成：主板、液晶屏、觸摸板、保護(hù)膜，如圖1所示。主板是控制液晶屏顯示和接收觸摸板信號(hào)用的，就相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的主板（或者說(shuō)臺(tái)式機(jī)的機(jī)箱）。液晶屏就相當(dāng)于計(jì)算機(jī)的顯示器（或筆記本的顯示屏），用來(lái)顯示操作按鈕或其他相關(guān)信息。觸摸板是用來(lái)向主板輸入信息用的，更確切地說(shuō)，觸摸板就和電腦的鍵盤(pán)是一樣?xùn)|西。保護(hù)膜是保護(hù)觸摸面板用的，就和手機(jī)屏幕上的貼膜是一樣的東西，也起同樣的作用。觸摸屏的安裝順序，如圖1所示由左到右為主板、液晶屏、觸摸板、保護(hù)膜。

觸摸屏常見(jiàn)故障分析

觸摸屏最常見(jiàn)的故障就是觸摸版損壞，其損壞的原因主要有3個(gè)：一是長(zhǎng)期觸擊造成自然損壞;二是用工具敲打，導(dǎo)致非正常損壞（有時(shí)擠壓的小坑也可能導(dǎo)致觸摸屏默認(rèn)為始終處于工作狀態(tài)，從而導(dǎo)致觸摸無(wú)響應(yīng)的假象），如圖2所示;三是液體侵蝕導(dǎo)致電路損壞。液晶屏損壞的概率相對(duì)低一點(diǎn)，因?yàn)樗砻嬗杏|摸板和保護(hù)膜雙重保護(hù)，除非受比較大的沖擊，如極大的重?fù)粼覊挠|摸板，又導(dǎo)致液晶屏損壞。主板受損的概率就更低了，前面3個(gè)都在它的上面，其受損的最大可能性是受到液體侵蝕，導(dǎo)致內(nèi)部短路或相關(guān)元器件損壞。保護(hù)膜是保護(hù)觸摸板用的，即使表面有劃傷也不影響觸摸屏的正常工作，但會(huì)影響視覺(jué)效果。如果極其嚴(yán)重，建議更換一下，小型觸摸屏保護(hù)膜價(jià)格大約在10～20元。

觸摸屏整體更換

觸摸屏維修最簡(jiǎn)單的就是直接更換新屏（一般小型設(shè)備的觸摸屏價(jià)格在千元左右）。整體更換是最保險(xiǎn)的，但可能遇到的問(wèn)題就是程序問(wèn)題。目前市場(chǎng)上絕大多數(shù)觸摸屏的工作程序都是加密的（如圖3所示），沒(méi)有密碼是無(wú)法拷出來(lái)的。所以出現(xiàn)這種故障時(shí)，首先聯(lián)系設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)家，索取密碼或原程序覆蓋。如果生產(chǎn)廠(chǎng)家不提供原程序（多數(shù)是這樣）或無(wú)法聯(lián)系到生產(chǎn)廠(chǎng)家，那只能找同類(lèi)機(jī)器參考，然后自己編譯程序。如果同類(lèi)機(jī)器找不到，那只能自己編寫(xiě)程序了。自己編寫(xiě)程序最好是想辦法先得到PLC程序，這樣就可以看清楚輸入輸出信號(hào)的相關(guān)聯(lián)系。如果PLC程序也沒(méi)有，那最好是PLC程序和觸摸屏程序一起編寫(xiě)。這時(shí)只能靠機(jī)器操作人員回憶操作過(guò)程，再加上自己的理解，首先畫(huà)出設(shè)備工作的邏輯關(guān)系圖，然后再以此為基礎(chǔ)編寫(xiě)相關(guān)程序。如果梯形圖程序超過(guò)50行以上或程序邏輯聯(lián)系特別復(fù)雜或安全問(wèn)題特別重要，那最好請(qǐng)專(zhuān)業(yè)人員予以幫助。程序編寫(xiě)完后，要在機(jī)器上進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，觀(guān)察動(dòng)作是否達(dá)到規(guī)定要求，特別是安全保護(hù)方面要求是否到位。最好是找現(xiàn)場(chǎng)的操作人員來(lái)進(jìn)行操作演示，根據(jù)所提出的問(wèn)題做進(jìn)一步修改。

觸摸板的更換

多數(shù)觸摸屏最容易壞的部件就是觸摸板，圖5觸摸屏圖像是在PLC斷開(kāi)后通電顯示的情況，液晶屏上有信息顯示，表示液晶屏正常，但觸摸按鈕未有反應(yīng)，表明觸摸板工作不正常（損壞或連接不好）;圖4則是維修后正常的屏幕顯示情況，表明屏幕已經(jīng)能夠激活。如果確認(rèn)觸摸板壞了，直接更換觸摸板，維修成本就低多了。一般小型觸摸屏的觸摸板價(jià)格不超過(guò)100元（通常為30～50元）。觸摸板的更換過(guò)程如圖6所示，首先從正面撕開(kāi)保護(hù)膜，然后就可以看到觸摸板。這時(shí)可以仔細(xì)檢查觸摸板表面是否有劃痕、鼓包、裂紋等故障，如果有這些故障，表明觸摸板很可能已經(jīng)損壞了。如果表面無(wú)任何損傷，清潔干凈后，可再次通電觀(guān)察觸摸板是否正常工作（液晶屏顯示正常，但觸摸板不工作）。如果觸摸板正常工作，那再貼上保護(hù)膜就可以繼續(xù)使用了。如果還不行，那就必須更換了。

更換觸摸屏除了要打開(kāi)前面的保護(hù)膜，通常還要卸下后面的主板和液晶屏（液晶屏有時(shí)也可不卸），如圖7、圖8所示。以EVIEW某款觸摸屏為例，取下圖8的后罩，然后就可以看到圖7觸摸屏主板。主板4個(gè)角上有4個(gè)小螺絲卸下來(lái)后，就可以將主板拿下，可看到圖9的主板背面圖像，同時(shí)也可看到觸摸屏背面的線(xiàn)路圖像，靠近底邊有一個(gè)薄薄的軟線(xiàn)，即為主板與觸摸板的連接線(xiàn)。將此線(xiàn)輕輕抽出來(lái)，即可以從觸摸屏的正面將觸摸板取出來(lái)（取的過(guò)程要特別注意，不要碰壞連線(xiàn)）。如果不方便取出觸摸板，也可將液晶屏上面的4個(gè)固定螺絲取下來(lái)，將液晶屏取下，如圖9中間圖像所示。取下液晶屏后，就可以看到圖9右側(cè)所示的觸摸板和主板的連接軟線(xiàn)。有些液晶屏是除了用螺絲固定外，還用軟膠粘在固定架上。按照上面相反順序，即可裝上新?lián)Q的觸摸板（安裝時(shí)要特別注意連接線(xiàn)要插到位，防止虛接）。更換完觸摸板后，可通電進(jìn)行檢查。如果顯示結(jié)果為圖5，那表明問(wèn)題沒(méi)有解決，要繼續(xù)深查原因。如果結(jié)果如圖4所示，則表明問(wèn)題已經(jīng)解決。

液晶屏的更換

如上面所示，如果確認(rèn)液晶屏有問(wèn)題，更換方法同上。實(shí)際使用中液晶屏出現(xiàn)的故障概率還是比較低的。如果有故障，多數(shù)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)連接線(xiàn)上。有些大機(jī)器液晶屏是通過(guò)總線(xiàn)連接，有時(shí)因虛接出現(xiàn)花屏等故障，如波拉刀的顯示屏就出現(xiàn)過(guò)此類(lèi)故障。如果更換液晶屏，要特別注意可能需要安裝驅(qū)動(dòng)程序，因此最好找同款機(jī)器的液晶屏更換，這樣就避免了驅(qū)動(dòng)程序問(wèn)題（驅(qū)動(dòng)程序已存儲(chǔ)在主板中了）。如果液晶屏出現(xiàn)黑屏，不顯示任何東西，多數(shù)是主板上的電源出了問(wèn)題，詳細(xì)檢修電源。觸類(lèi)旁通，很多這類(lèi)問(wèn)題都可以參考解決。除了檢測(cè)主板電源有無(wú)信號(hào)外，還通過(guò)主板的背面檢測(cè)液晶屏電源是否正常。

主板更換

由于觸摸屏主板壞的可能性比較小，通常是前面的觸摸板或液晶屏出現(xiàn)問(wèn)題，因此可采取更換主板的方法進(jìn)行維修，這樣可以最大限度地降低維修成本。從淘寶網(wǎng)上或其他渠道找到同樣型號(hào)的觸摸屏整機(jī)，拆開(kāi)換上現(xiàn)有機(jī)器觸摸屏的主板，一般情況下都可以正常使用。如果出現(xiàn)觸摸屏校準(zhǔn)時(shí)正常，但使用時(shí)不正常，則可能是軟件版本不對(duì)，可通過(guò)網(wǎng)上尋找其他版本軟件，或與觸摸屏廠(chǎng)家進(jìn)行聯(lián)系，給出解決方案。

上面對(duì)觸摸屏常見(jiàn)故障維修進(jìn)行了探討，如果有其他未描述到的故障，大家可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)搜索一些其他維修方法。由于設(shè)備維修時(shí)要求都比較緊急，因此可通過(guò)相近的機(jī)器或網(wǎng)上找到類(lèi)似的替代品，從而即可降低維修成本，又可縮短維修時(shí)間。維修經(jīng)驗(yàn)告訴我們，最后一種更換主板法往往效果最好，也最簡(jiǎn)單。

作者單位：安川首鋼機(jī)器人有限公司 北京印刷學(xué)院

責(zé)任編輯：李倩 liqian@cprint.cn