淺談機車車載監(jiān)控裝置顯示器故障分析及維修

蘇東海（太原鐵路局大同電務(wù)段，山西　大同　037005）

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淺談機車車載監(jiān)控裝置顯示器故障分析及維修

蘇東海
（太原鐵路局大同電務(wù)段，山西大同037005）

摘要：LKJ-2000型監(jiān)控裝置顯示器做為人——機對話的窗口，以屏幕滾動方式直觀顯示機車條件信息，便于提示或引導(dǎo)機車乘務(wù)員操作。屏幕顯示器內(nèi)部采用PC/104模塊結(jié)構(gòu)，并具備語音提示功能以及大容量IC卡數(shù)據(jù)讀寫等強大功能。但顯示屏在運用和維修方面也有缺陷，容易出現(xiàn)“黑白屏”現(xiàn)象，在夏天氣溫高時或者運用中經(jīng)常按壓的按鍵，特別容易發(fā)生按鍵粘連進而導(dǎo)致其他按鍵無法正常使用等問題。通過近幾年的檢修實踐和不斷探索，對顯示器故障的分析、判斷和維修積累了一定經(jīng)驗，為提高LKJ2000型顯示器的運用質(zhì)量奠定了堅實的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：顯示器；故障分析；維修

一、概述

LKJ2000型列車運行監(jiān)控裝置作為機車設(shè)備的重要組成部分，是保證鐵路運輸行車安全的重要設(shè)備。監(jiān)控裝置運行的好壞，將直接影響乘務(wù)員的操縱和列車的行車安全。LKJ-2000型監(jiān)控裝置顯示器是直接和乘務(wù)員交流信息的人機界面，采用10英寸TFT高亮度彩色液晶顯示屏，以屏幕滾動方式顯示實際運行速度軌跡曲線及模式限制速度（或線路允許速度）曲線，以圖形、符號和文字形式顯示地面信號及地位置、種類以及運行線路的曲線、坡道、橋梁、隧道及道口等信息，同時可顯示指導(dǎo)性機車優(yōu)化操縱運行速度曲線和手柄級位曲線，以便提示或引導(dǎo)乘務(wù)員操作。屏幕顯示器內(nèi)部采用PC/104模塊結(jié)構(gòu)，并具備語音提示功能以及大容量IC卡數(shù)據(jù)讀寫功能。

隨著LKJ-2000型監(jiān)控裝置大面積的投入運用，內(nèi)部集成度的增加極大的加大了檢修維護難度。通過大同電務(wù)段技術(shù)人員檢修實踐和探索，對顯示器進行故障分析、判斷和改造，故障率大幅下降。

二、LKJ-2000型監(jiān)控裝置顯示器故障分類及維修方法

1.故障分類

結(jié)合運用和維修實踐，LKJ-2000型顯示器故障大致可分五類，分別是白屏、黑屏、不能正常開關(guān)機、無語音及IC卡損壞。在故障機車入庫后，我們通常采用替換法，就是用良好的設(shè)備替換發(fā)生故障的顯示屏，這也是最有效、最簡單的方法。

2.維修方法

2.1顯示器白屏。LKJ-2000型顯示器發(fā)生白屏的主要原因是由以下幾方面造成，液晶屏壞、CPU卡壞、BIOS壞。顯示器白屏后我們應(yīng)該從最近的故障點查找，開機先確認有無按鍵音，沒有則說明BIOS芯片損壞，有聲音則可能是CPU卡壞或液晶屏損壞，先將CPU卡更換，查看顯示器是否良好，如果故障恢復(fù)則故障點便在CPU卡上，不好更換液晶屏，就這樣逐級排查直至修復(fù)。一般CPU卡故障幾率比較高。

2.2顯示器黑屏。LKJ-2000型顯示器發(fā)生黑屏的主要原因由以下幾方面造成，保險管燒壞、電源板故障、CPU卡、顯卡、液晶屏損壞。首先檢查保險管是否良好，有無斷裂，如良好則進行下一步檢查。用萬用表檢查電源板輸出是否正常，各電源分別為5±0.05V，12±0.5V，-12±0.5V，如正常則檢查下一步，同樣用替換方法分別檢查CPU卡、液晶屏及液晶屏連線，更換后良好說明故障點找到故障排除。但是還有一種情況不能忽略，那就是顯示器并沒有完全黑，只是很暗，其他一切功能正常。這種情況主要是由于液晶屏背景燈不能點亮所至。（液晶顯示器主要是通過燈管點亮，從而照亮液晶屏使其能夠正確顯示。）先檢查高壓逆變電源是否正常，用萬用表測量其輸出端，應(yīng)為900V～1000V左右，如正常則更換燈管，直至顯示良好。

2.3顯示器不能正常關(guān)機。LKJ-2000型顯示器在使用一段時間后，會發(fā)現(xiàn)有些顯示器當主機關(guān)機后仍然點亮，不能關(guān)斷。主要原因控制繼電器不能關(guān)斷110V電源，造成顯示器保持工作。通過仔細觀察發(fā)現(xiàn)這種故障一般發(fā)生在A型和B型顯示器上居多，因為這兩種顯示器是依靠繼電器起開關(guān)作用，而顯示器起機時瞬間電流大，造成繼電器燒損造成繼電器粘連，從而無法關(guān)機。

2.4顯示器無語音。造成LKJ-2000型顯示器無語音的主要原因是由IC卡語音板、擴音器故障及連接線斷路而造成的。首先用萬用表檢查擴音器及連接線是否正常，如正常說明在IC卡語音板上。通常最長見故障是語音不全、無按鍵音、各別地方語音丟失，只須更換語音芯片即可。然而有些故障無法直接判別時就需要使用示波器具體查找，首先檢查各電源是否正常，接下來檢查控制開關(guān)器件及語音芯片的片選、時鐘、串行輸入/輸出信號線，如一切正常則須繼續(xù)檢查后級語音放大電路。語音放大電路主要由可調(diào)電阻、限流電阻、濾波電容、功放管組成前級功放，后級輸出及濾波電容、反饋電阻組成。

2.5顯示器IC卡故障。主要表現(xiàn)在IC卡燈長著，不能轉(zhuǎn)儲，卡故障、寫卡失敗。這些故障大部分是卡座故障造成的，由于卡座使用壽命有限，長時間使用造成簧片彈不起，長期接觸造成IC卡燈長亮，或數(shù)據(jù)線斷裂松動，沒有插緊都會造成IC卡燈長亮。有些IC卡座由于長時間插拔，IC卡又比較臟，把一些污垢帶到卡座上，至使IC卡不能轉(zhuǎn)儲。

三、LKJ-2000型顯示器故障判斷、檢測流程圖（圖1）

圖1

四、其他故障分析及技改方法

1.其他故障

有一些不常見故障，諸如顯示器重復(fù)啟動、不能使用前進鍵。顯示器重復(fù)啟動可能CPU卡上電壓偏低，正常時CPU卡上電子盤32腳與16腳之間電壓應(yīng)在4.95V±0.05V。另外，可能CPU卡本身有故障。不能使用前進鍵可能是電子盤上的某一個文件被破壞造成調(diào)不出車位鍵，重新寫電子盤后一切正常。

2.LKJ-2000型顯示器重啟的技改方案

對于LKJ-2000型（包括A、B型）屏幕顯示器重復(fù)啟動的問題，分析是由于CPU卡上5V電壓偏低引起，特提出如下改進方案：

2.1將彩屏中電源板上R30更換為RJ13A-1/6W-510，取Ω±5%的電阻（參考：改造后量電源板Z2的4腳和1腳間電壓為5.10V±0.05V），CPU卡上電子盤的32腳與16腳間電壓應(yīng)該在4.95V±0.05V。

2.2在R29與Z2的第4腳相連的一端和R30與R31相連的一端之間并聯(lián)“R60和C37的串聯(lián)電路”。

R60（RJ13A-1/6W/1.0K±5%——W40001331000）

C37（CC4-0805-CG-50V-472JH——W5704150347

2.3將IC卡語音板上電容C12取消。

2.4有些CPU卡（SCM-6243），還要更換新的CPU卡型號。

五、案例分析

案例：大同電務(wù)段HXD2-07機車B 節(jié)LKJ顯示器白屏的分析

HX2-07機車B節(jié)擔(dān)當74622次本務(wù)牽引，途中LKJ顯示器白屏故障。列車停于遷安北與遵化間上行550KM/300M處，重新啟動顯示器，無法恢復(fù)正常。

檢修過程中對故障的顯示器進行檢測，顯示器仍然白屏。顯示器有語音提示及按鍵應(yīng)答聲，測量電源電壓4.96V，液晶屏工作電壓4.96V，均正常，判斷顯示器CPU卡，底板等模塊工作正常，故障部位在液晶屏。依據(jù)顯示器液晶屏的特點以及工作原理，推斷是數(shù)據(jù)處理和驅(qū)動電路沒有正常工作，只有燈管工作正常（其工作電壓由顯示器高壓板提供），因此液晶屏不能正常顯示只能顯示白光。檢查液晶屏電路板，沒有燒損的痕跡，判斷是液晶屏電路板的供電回路出了故障。

CN1是液晶屏的輸入接口，是整個液晶屏的數(shù)據(jù)輸入和電源輸入部件，其中CN1的28，29點是電源VCC的輸入引腳。根據(jù)前面的分析，懷疑KB損壞。用萬用表測量KB，其兩端的電阻值顯示為無窮大，KB開路損壞。

結(jié)論

綜合上面的分析和檢測，因為KB這個元件開路，從CN1的28，29引腳輸入的電壓VCC不能正常傳輸?shù)揭壕恋母鲉卧娐罚瑢?dǎo)致其數(shù)據(jù)處理和驅(qū)動電路沒有正常工作，從而導(dǎo)致液晶屏沒有顯示，只有燈管正常工作發(fā)光而白屏。

參考文獻

［1］列車運行監(jiān)控裝置（LKJ）檢修規(guī)程（V2.0）［Z］.北京：中國鐵道出版社，2014.

［2］LKJ2000列車運行監(jiān)控記錄裝置［M］.北京：中國鐵道出版社，2003.

［3］列車運行監(jiān)控裝置（LKJ）技術(shù)規(guī)程（V1.0）［Z］.北京：中國鐵道出版社，2008.

中圖分類號：U269

文獻標識碼：A