触摸屏常见故障维修技巧

贾瑞超 蔡吉飞

随着设备自动化和智能化程度越来越高，触摸屏几乎成为设备的标准配置。触摸屏触摸失灵轻则不能修改设备参数，重则将导致整个机器处于瘫痪状态，所以触摸屏维修一直是工厂维修师傅最为关心的一件大事。本文首先以故障频发的触摸板为主要维修对象，用图形解说描述触摸板的更换方法;然后又对液晶屏、主板等故障的维修方法做了讨论;通过几种维修方法的比较分析，其中最省成本的方法就是只换触摸板，最简单、可靠的维修方法就是更换主板。

触摸屏和PLC是现代装备上必备的两个部件。PLC因其取代了传统的继电器，大幅度简化了设备控制电路，提高设备运行稳定性，维修也极为方便。但要使设备操作简便、功能丰富，那就必须借助触摸屏来实现。使用触摸屏连接PLC，除传统按钮开关操作外，亦可实现变量数值修改和变量数值监控，同时也节省大量的传统线路，使得维修更加方便。不过触摸屏也有一个缺点，就是在频繁操作冲击之下，抵抗能力明显低于传统的操作面板。触摸屏一旦损坏，整个设备操作就陷于瘫痪，尤其是很大一部分触摸屏内部程序都经过加密，不支持程序上载，所以触摸屏维修一直是比较头痛的问题。本文重点是以图文并茂且可操作的方式对触摸屏常见的简单故障的维修过程进行了深入分析，可满足工厂绝大多数维修人员的维修需要。

触摸屏结构组成

一般工业用的触摸屏主要由4个部分组成：主板、液晶屏、触摸板、保护膜，如图1所示。主板是控制液晶屏显示和接收触摸板信号用的，就相当于计算机的主板（或者说台式机的机箱）。液晶屏就相当于计算机的显示器（或笔记本的显示屏），用来显示操作按钮或其他相关信息。触摸板是用来向主板输入信息用的，更确切地说，触摸板就和电脑的键盘是一样东西。保护膜是保护触摸面板用的，就和手机屏幕上的贴膜是一样的东西，也起同样的作用。触摸屏的安装顺序，如图1所示由左到右为主板、液晶屏、触摸板、保护膜。

触摸屏常见故障分析

触摸屏最常见的故障就是触摸版损坏，其损坏的原因主要有3个：一是长期触击造成自然损坏;二是用工具敲打，导致非正常损坏（有时挤压的小坑也可能导致触摸屏默认为始终处于工作状态，从而导致触摸无响应的假象），如图2所示;三是液体侵蚀导致电路损坏。液晶屏损坏的概率相对低一点，因为它表面有触摸板和保护膜双重保护，除非受比较大的冲击，如极大的重击砸坏触摸板，又导致液晶屏损坏。主板受损的概率就更低了，前面3个都在它的上面，其受损的最大可能性是受到液体侵蚀，导致内部短路或相关元器件损坏。保护膜是保护触摸板用的，即使表面有划伤也不影响触摸屏的正常工作，但会影响视觉效果。如果极其严重，建议更换一下，小型触摸屏保护膜价格大约在10～20元。

触摸屏整体更换

触摸屏维修最简单的就是直接更换新屏（一般小型设备的触摸屏价格在千元左右）。整体更换是最保险的，但可能遇到的问题就是程序问题。目前市场上绝大多数触摸屏的工作程序都是加密的（如图3所示），沒有密码是无法拷出来的。所以出现这种故障时，首先联系设备生产厂家，索取密码或原程序覆盖。如果生产厂家不提供原程序（多数是这样）或无法联系到生产厂家，那只能找同类机器参考，然后自己编译程序。如果同类机器找不到，那只能自己编写程序了。自己编写程序最好是想办法先得到PLC程序，这样就可以看清楚输入输出信号的相关联系。如果PLC程序也没有，那最好是PLC程序和触摸屏程序一起编写。这时只能靠机器操作人员回忆操作过程，再加上自己的理解，首先画出设备工作的逻辑关系图，然后再以此为基础编写相关程序。如果梯形图程序超过50行以上或程序逻辑联系特别复杂或安全问题特别重要，那最好请专业人员予以帮助。程序编写完后，要在机器上进行反复试验，观察动作是否达到规定要求，特别是安全保护方面要求是否到位。最好是找现场的操作人员来进行操作演示，根据所提出的问题做进一步修改。

触摸板的更换

多数触摸屏最容易坏的部件就是触摸板，图5触摸屏图像是在PLC断开后通电显示的情况，液晶屏上有信息显示，表示液晶屏正常，但触摸按钮未有反应，表明触摸板工作不正常（损坏或连接不好）;图4则是维修后正常的屏幕显示情况，表明屏幕已经能够激活。如果确认触摸板坏了，直接更换触摸板，维修成本就低多了。一般小型触摸屏的触摸板价格不超过100元（通常为30～50元）。触摸板的更换过程如图6所示，首先从正面撕开保护膜，然后就可以看到触摸板。这时可以仔细检查触摸板表面是否有划痕、鼓包、裂纹等故障，如果有这些故障，表明触摸板很可能已经损坏了。如果表面无任何损伤，清洁干净后，可再次通电观察触摸板是否正常工作（液晶屏显示正常，但触摸板不工作）。如果触摸板正常工作，那再贴上保护膜就可以继续使用了。如果还不行，那就必须更换了。

更换触摸屏除了要打开前面的保护膜，通常还要卸下后面的主板和液晶屏（液晶屏有时也可不卸），如图7、图8所示。以EVIEW某款触摸屏为例，取下图8的后罩，然后就可以看到图7触摸屏主板。主板4个角上有4个小螺丝卸下来后，就可以将主板拿下，可看到图9的主板背面图像，同时也可看到触摸屏背面的线路图像，靠近底边有一个薄薄的软线，即为主板与触摸板的连接线。将此线轻轻抽出来，即可以从触摸屏的正面将触摸板取出来（取的过程要特别注意，不要碰坏连线）。如果不方便取出触摸板，也可将液晶屏上面的4个固定螺丝取下来，将液晶屏取下，如图9中间图像所示。取下液晶屏后，就可以看到图9右侧所示的触摸板和主板的连接软线。有些液晶屏是除了用螺丝固定外，还用软胶粘在固定架上。按照上面相反顺序，即可装上新换的触摸板（安装时要特别注意连接线要插到位，防止虚接）。更换完触摸板后，可通电进行检查。如果显示结果为图5，那表明问题没有解决，要继续深查原因。如果结果如图4所示，则表明问题已经解决。

液晶屏的更换

如上面所示，如果确认液晶屏有问题，更换方法同上。实际使用中液晶屏出现的故障概率还是比较低的。如果有故障，多数出现在数据连接线上。有些大机器液晶屏是通过总线连接，有时因虚接出现花屏等故障，如波拉刀的显示屏就出现过此类故障。如果更换液晶屏，要特别注意可能需要安装驱动程序，因此最好找同款机器的液晶屏更换，这样就避免了驱动程序问题（驱动程序已存储在主板中了）。如果液晶屏出现黑屏，不显示任何东西，多数是主板上的电源出了问题，详细检修电源。触类旁通，很多这类问题都可以参考解决。除了检测主板电源有无信号外，还通过主板的背面检测液晶屏电源是否正常。

主板更换

由于触摸屏主板坏的可能性比较小，通常是前面的触摸板或液晶屏出现问题，因此可采取更换主板的方法进行维修，这样可以最大限度地降低维修成本。从淘宝网上或其他渠道找到同样型号的触摸屏整机，拆开换上现有机器触摸屏的主板，一般情况下都可以正常使用。如果出现触摸屏校准时正常，但使用时不正常，则可能是软件版本不对，可通过网上寻找其他版本软件，或与触摸屏厂家进行联系，给出解决方案。

上面对触摸屏常见故障维修进行了探讨，如果有其他未描述到的故障，大家可通过网络搜索一些其他维修方法。由于设备维修时要求都比较紧急，因此可通过相近的机器或网上找到类似的替代品，从而即可降低维修成本，又可缩短维修时间。维修经验告诉我们，最后一种更换主板法往往效果最好，也最简单。

作者单位：安川首钢机器人有限公司 北京印刷学院

责任编辑：李倩 liqian@cprint.cn