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LKJ2000型显示器故障处理及维护措施探讨

2011-07-13冯久泉

铁路通信信号工程技术 2011年5期
关键词:电子盘电源板主板

冯久泉

(上海铁路局徐州电务段,江苏徐州 221007)

根据《铁路技术管理规程》规定,列车运行途中LKJ故障,列车以不超过20 km/h速度运行至前方站。LKJ2000型监控装置主机采用双套冗余系统,对于列车运行途中LKJ主机、速度信号的输入等实现了故障冗余自动切换。但是,作为LKJ的主要组成部分——LKJ2000型显示器(简称显示器)没有冗余设备,因此,如何提高显示器的稳定性和可靠性,是目前急需解决的问题。而作为显示器的电源板、主板等主要部件的性能如何,对显示器的整体性能相当重要。

1 故障处理的常用方法

1.1 显示器电源板

对于故障显示器,首先要判断电源板工作正常与否,日常对电源常见故障按以下方法检测。

1)短路检查:首先看压敏电阻RV114K241是否短路烧损。如果正常,再看开关管Q1 IRFP460是否短路烧损。有则更换处理。

2)开路检查:先检查启动电阻R2 330K是否断路,再看脉宽调制器UC3842AN是否过激烧损或Q1 IRFP460击穿开路或过流保护R7 R40 R41过流烧损。有则更换处理。

3)测量输出端两路12 V与5 V端有无短路现象。发现短路现象时,应分别排查是电源还是显示器内部短路,然后一一排除。

4)如果上电时出现闪烁,应先看起振后供U1的电路中VZ2 15 V稳压管是否正常,幅值出现不稳闪烁,VZ2故障,则会损坏D4和D5后无输出,停振不工作,此脉宽调制器外围C1也会出现闪烁。

1.2 显示器电源板正常,如果30 s后不能正常启动且出现白屏

1)首先判断是否是液晶屏故障。按压确认键,如果有键音,那么作以下处理,先拿一块正常的液晶屏正确接入主板,接好背光灯后上电,如果正常,就说明是液晶屏故障。

2)如果按压确认键无键音或替换液晶屏后是白屏,说明主板驱动故障。若主板未启动,就需要更换主板。

3)调节电源板电压,高于或低于显示器电源板当前5V电压,白屏现象会消失,再调回显示器当前电压值,白屏又会出现。显示器断电后,换另一DOC盘,调节电源板电压,白屏不再出现,即可判定是DOC盘问题;否则是主板问题。对于这种对电压敏感的DOC盘,即使格式化后,不再出现白屏,也不建议继续使用,因为正常DOC盘工作电压在4.85~5.25 V,DOC盘格式化并不能从根本解决其对电压敏感问题。

4)如果以上所述仍不能解除,那么就需要测量底板看数字比较器74HC688是否故障。

1.3 显示器电源板正常,如果上电出现黑屏不能启动

1)先去掉电子盘,如果仍黑屏不启动,就更换主板。

2)如果去掉电子盘后能正常启动,但检测不到电子盘,那么就需要更换电子盘或重写程序或处理电子盘座;如果更换处理后仍出现检测不到电子盘,就需要更换主板。

3)如果上电后出现屏暗或黑屏,但有语音、键音,就要看逆变器是否老化烧损或供逆变器的5 V电源是否正常。若烧损,要更换; 5 V电源到高压板插座处连接的插头,由于高温溶化接触电阻大,也可引起屏暗。

4)上电出现屏偏色,多为液晶边缘连线与屏接口部分连接松动或主板显卡部分故障。处理时,不要急于拆掉前面板,先用一个长柄螺丝刀按压接口,观察是否有变化。如果按压正常,那么就要拆下面板重新处理打3 M胶;反之,则需要更换主板。

5)上电自检进入主界面,窗口不显示文字和数字,这种情况多为电子盘坏。

1.4 上电屏幕显示正常但无语音或语速不正常

1)先测IC卡语音板U1输出端5 V电压是否正常,再测C5两端的3 V电压是否正常,最后再测C9两端的3V电压是否正常,如果哪个测试点不正常,就测相应的电路找出故障。

2)用信号输入法测功放电路与蜂鸣器是否正常,如果无声音输出,测功放12 V供电输入是否正常。如果正常,再测蜂鸣器是否开路。

3)如果以上两步测试正常仍无语音,需检查语音芯片供电是否正常或语音芯片是否损坏,找出供电不正常的原因或更换语音芯片;如果仍不正常,那就要考虑主板的并口与IC板连线或主板的原因。

4)如果出现乱报语音或送入色灯报其他语音,多为U1故障;而送入信号与播报不符,多为语音控制系统与语音程序不一致。

5)如果出现语音时有时无,是因为L1虚焊引起;出现无语音是电容C23漏电引起或蜂鸣器损坏所致。

2 PC104主板CPU电压测试与整定

显示器主板CPU电压的稳定性对显示器稳定可靠运行相当重要,多数故障与此有关,维修人员应掌握PC104主板电压测试与整定,不断提高维修能力。

1)测试主板电源口的电压

电源口POWER参数如表1所示。

2)电源口电压测试方法

①打开显示器后盖,检查显示器内部是否积尘较多,可对显示器进行吹风清洁处理,对积尘严重地方可擦拭,但是不得使用酒精、丙酮等,以免破坏三防漆。

表1 电源口POWER参数

②检查5 V电源线是否将两端线头直接焊在显示器电源板和底板上,否则,应去掉电源端子,直接焊接在板上。

③如果主板电源口电压不在4.95~5.05 V范围内,可测试电源板5 V端子输出电压是否在5.05~5.15 V范围内。

④如果电源板输出电压正常,而与主板CPU电压相差过大,可先测试底板5 V电压,确认主板与底板接触是否良好,再确认二者压差是否在0.15 V之内(一般在0.1 V左右)。否则,应检查5 V电源线线端在电源板或底板上焊接点以及主板PC104插座上的5 V、GND焊盘是否存在虚焊、氧化现象,可重新点焊。

3)电压整定

①经以上处理后,主板电源口电压与电源板输出5 V电压压差应在0.1 V左右,但主板电压不在4.95~5.05 V之间的显示器,应重新整定电源板5 V(日常可按照5.1 V±1%的标准掌握)输出电压。

②显示器上电,通过电源板上盖的通风孔,仔细调节电源板上VR1电位器,同时测试主板电源口1,2脚(或7,8脚)电压,将主板电源口1,2脚(或7,8脚)电压整定在4.95~5.10 V之间。根据经验,主板电源口5 V电压低限值原则上不能低于4.97 V,防止该电压低限值正好与主板工作的电压临界值一致,造成故障现象时有时无,故障查找困难。调整完毕需漆封VR1电位器。

3 日常维护措施

在显示器的日常维护中,为提高显示器的运用质量,除了检修人员不断提高自身业务素质、强化对落修显示器的分析和跟踪等措施外,在显示器的日常检修维护中需要重点做好以下几点。

3.1 外观检查

肉眼或使用放大镜观察诸如高压板逆变器等部件是否有变形、变色、烧损等现象,需要时进行更换处理。

3.2 清理垃圾文件

1)列表显示系统有效文件,以显示屏系统文件为依据对显示器系统文件普查,统一清除无用的垃圾文件。

2)对安装的LKJ2000型显示器软件故障及多次“刷屏”所造成的DOG盘碎片进行清理,对DOC盘进行格式化。

3.3 电压整定

测试电源板5 V输出是否在5.1 V±1%间,不符合电压范围的,进行电压整定。

3.4 检修和整治措施

日常检修显示器,首先要做好防静电措施,检修场所需做防静电处理,检修人员在接触板件、元器件时,必须戴防静电手套(环),防止人体静电再次损伤板件或元器件;其次,需要落实以下检修要求和整治措施。

1)对于显示器面膜、IC卡座组件(卡座及连接板)、蜂鸣器等采取定期更换的方式进行检修,一般可结合机车中修(Ⅱ级修)修程时机实施或者2年。

2)对于电源模块、面膜、IC卡座组件(卡座及连接板)、液晶屏、PC104主板、DOC电子盘、排线等在显示器大修时必须更换。

3)统一使用32 M容量电子盘,对使用的8 M容量电子盘进行更换。

4)对于老式显示器进行电源改造,全部改为模块式电源,电源线由插接式全部改为焊接方式,以减少压降。

5)选用低功耗PC104主板。

6)加装防电磁干扰磁环,提高显示器抗干扰能力。磁环可以加在显示器内部或显示器外部连接电缆上,只要达到效果即可。

3.5 整机测试

故障落修的显示器,经检修人员检修处理后,必须经过长时间的通电测试,用以检验检修效果。通电检测一般应不少于72 h。

3.6 出入库检测

1)检测人员上车询问机车乘务员,了解掌握显示器运用情况,根据反馈信息进行有针对性的检测、检修。

2)对于显示器蜂鸣器状态、IC卡读卡情况、液晶屏状态以及面膜按键须进行全面检查测试。

3.7 LKJ运行记录文件分析

LKJ运行记录文件分析(或LKJ检测人员)及时对LKJ运行记录文件进行检索分析,发现显示器A/B模块故障,应立即更换显示器,并入所由专业检修人员进行检修和整机测试。

4 结束语

本文根据日常在显示器检修维护管理过程中的一些经验,论述了显示器的众多维修方法和日常维护措施。在日常检修过程中,诸如面膜故障、蜂鸣器故障、IC卡座等故障检修起来比较简单。日常故障频率比较高的还是显示器黑屏、白屏、花屏、跳闪以及自检异常等现象,检修起来相对要复杂一些,需要检修人员不断学习,不断摸索规律,总结经验。通过这些措施的落实,锻炼了队伍,提高了检修能力,2010年全年显示器故障总件数为33件,比2009年减少24件,故障件数减少42%;2011年上半年显示器“黑、白屏”故障仅3件,效果明显。

[1] 列车运行监控装置(LKJ)技术规范[S].

[2] 河南思维自动化设备有限公司.LKJ2000列车运行监控装置电路原理图[S].

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