觸摸屏常見故障維修技巧

賈瑞超 蔡吉飛

隨著設備自動化和智能化程度越來越高，觸摸屏幾乎成為設備的標準配置。觸摸屏觸摸失靈輕則不能修改設備參數，重則將導致整個機器處于癱瘓狀態，所以觸摸屏維修一直是工廠維修師傅最為關心的一件大事。本文首先以故障頻發的觸摸板為主要維修對象，用圖形解說描述觸摸板的更換方法;然后又對液晶屏、主板等故障的維修方法做了討論;通過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，最簡單、可靠的維修方法就是更換主板。

觸摸屏和PLC是現代裝備上必備的兩個部件。PLC因其取代了傳統的繼電器，大幅度簡化了設備控制電路，提高設備運行穩定性，維修也極為方便。但要使設備操作簡便、功能豐富，那就必須借助觸摸屏來實現。使用觸摸屏連接PLC，除傳統按鈕開關操作外，亦可實現變量數值修改和變量數值監控，同時也節省大量的傳統線路，使得維修更加方便。不過觸摸屏也有一個缺點，就是在頻繁操作沖擊之下，抵抗能力明顯低于傳統的操作面板。觸摸屏一旦損壞，整個設備操作就陷于癱瘓，尤其是很大一部分觸摸屏內部程序都經過加密，不支持程序上載，所以觸摸屏維修一直是比較頭痛的問題。本文重點是以圖文并茂且可操作的方式對觸摸屏常見的簡單故障的維修過程進行了深入分析，可滿足工廠絕大多數維修人員的維修需要。

觸摸屏結構組成

一般工業用的觸摸屏主要由4個部分組成：主板、液晶屏、觸摸板、保護膜，如圖1所示。主板是控制液晶屏顯示和接收觸摸板信號用的，就相當于計算機的主板（或者說臺式機的機箱）。液晶屏就相當于計算機的顯示器（或筆記本的顯示屏），用來顯示操作按鈕或其他相關信息。觸摸板是用來向主板輸入信息用的，更確切地說，觸摸板就和電腦的鍵盤是一樣東西。保護膜是保護觸摸面板用的，就和手機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、保護膜。

觸摸屏常見故障分析

觸摸屏最常見的故障就是觸摸版損壞，其損壞的原因主要有3個：一是長期觸擊造成自然損壞;二是用工具敲打，導致非正常損壞（有時擠壓的小坑也可能導致觸摸屏默認為始終處于工作狀態，從而導致觸摸無響應的假象），如圖2所示;三是液體侵蝕導致電路損壞。液晶屏損壞的概率相對低一點，因為它表面有觸摸板和保護膜雙重保護，除非受比較大的沖擊，如極大的重擊砸壞觸摸板，又導致液晶屏損壞。主板受損的概率就更低了，前面3個都在它的上面，其受損的最大可能性是受到液體侵蝕，導致內部短路或相關元器件損壞。保護膜是保護觸摸板用的，即使表面有劃傷也不影響觸摸屏的正常工作，但會影響視覺效果。如果極其嚴重，建議更換一下，小型觸摸屏保護膜價格大約在10～20元。

觸摸屏整體更換

觸摸屏維修最簡單的就是直接更換新屏（一般小型設備的觸摸屏價格在千元左右）。整體更換是最保險的，但可能遇到的問題就是程序問題。目前市場上絕大多數觸摸屏的工作程序都是加密的（如圖3所示），沒有密碼是無法拷出來的。所以出現這種故障時，首先聯系設備生產廠家，索取密碼或原程序覆蓋。如果生產廠家不提供原程序（多數是這樣）或無法聯系到生產廠家，那只能找同類機器參考，然后自己編譯程序。如果同類機器找不到，那只能自己編寫程序了。自己編寫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的相關聯系。如果PLC程序也沒有，那最好是PLC程序和觸摸屏程序一起編寫。這時只能靠機器操作人員回憶操作過程，再加上自己的理解，首先畫出設備工作的邏輯關系圖，然后再以此為基礎編寫相關程序。如果梯形圖程序超過50行以上或程序邏輯聯系特別復雜或安全問題特別重要，那最好請專業人員予以幫助。程序編寫完后，要在機器上進行反復試驗，觀察動作是否達到規定要求，特別是安全保護方面要求是否到位。最好是找現場的操作人員來進行操作演示，根據所提出的問題做進一步修改。

觸摸板的更換

多數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，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，表明屏幕已經能夠激活。如果確認觸摸板壞了，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格不超過100元（通常為30～50元）。觸摸板的更換過程如圖6所示，首先從正面撕開保護膜，然后就可以看到觸摸板。這時可以仔細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損壞了。如果表面無任何損傷，清潔干凈后，可再次通電觀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，那再貼上保護膜就可以繼續使用了。如果還不行，那就必須更換了。

更換觸摸屏除了要打開前面的保護膜，通常還要卸下后面的主板和液晶屏（液晶屏有時也可不卸），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個角上有4個小螺絲卸下來后，就可以將主板拿下，可看到圖9的主板背面圖像，同時也可看到觸摸屏背面的線路圖像，靠近底邊有一個薄薄的軟線，即為主板與觸摸板的連接線。將此線輕輕抽出來，即可以從觸摸屏的正面將觸摸板取出來（取的過程要特別注意，不要碰壞連線）。如果不方便取出觸摸板，也可將液晶屏上面的4個固定螺絲取下來，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右側所示的觸摸板和主板的連接軟線。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，即可裝上新換的觸摸板（安裝時要特別注意連接線要插到位，防止虛接）。更換完觸摸板后，可通電進行檢查。如果顯示結果為圖5，那表明問題沒有解決，要繼續深查原因。如果結果如圖4所示，則表明問題已經解決。

液晶屏的更換

如上面所示，如果確認液晶屏有問題，更換方法同上。實際使用中液晶屏出現的故障概率還是比較低的。如果有故障，多數出現在數據連接線上。有些大機器液晶屏是通過總線連接，有時因虛接出現花屏等故障，如波拉刀的顯示屏就出現過此類故障。如果更換液晶屏，要特別注意可能需要安裝驅動程序，因此最好找同款機器的液晶屏更換，這樣就避免了驅動程序問題（驅動程序已存儲在主板中了）。如果液晶屏出現黑屏，不顯示任何東西，多數是主板上的電源出了問題，詳細檢修電源。觸類旁通，很多這類問題都可以參考解決。除了檢測主板電源有無信號外，還通過主板的背面檢測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問題，因此可采取更換主板的方法進行維修，這樣可以最大限度地降低維修成本。從淘寶網上或其他渠道找到同樣型號的觸摸屏整機，拆開換上現有機器觸摸屏的主板，一般情況下都可以正常使用。如果出現觸摸屏校準時正常，但使用時不正常，則可能是軟件版本不對，可通過網上尋找其他版本軟件，或與觸摸屏廠家進行聯系，給出解決方案。

上面對觸摸屏常見故障維修進行了探討，如果有其他未描述到的故障，大家可通過網絡搜索一些其他維修方法。由于設備維修時要求都比較緊急，因此可通過相近的機器或網上找到類似的替代品，從而即可降低維修成本，又可縮短維修時間。維修經驗告訴我們，最后一種更換主板法往往效果最好，也最簡單。

作者單位：安川首鋼機器人有限公司 北京印刷學院

責任編輯：李倩 liqian@cprint.cn