在具體處理工控機的故障時,如何判斷一個故障是硬件故障還是軟件故障呢?本頁面擬就工控機故障診斷的一般原則和方法進行討論,工控機系統的故障診斷是一項非常復雜的工作,涉及的知識而也非常廣泛,既要有一定的理論知識,又要有相當豐富的實踐經驗。工控機系統故障涉及硬件知識,檢查時既要進行動態的通電檢測,又要進行靜態的斷電檢測。同時故障檢測還涉及軟件知識,包括操作系統、文件結構、軟件系統特征等方面的內容。作為工控機使用人員,要全部掌握以上內容有一定的困難?,F在,通過一些檢測基本步驟、基本方法的介紹,提供給用戶基本的故障確定手段,從而當在使用中發生工控機故障時,可以大致確定故障的可能部位,做到有的放矢,解決一般的使用問題。避免當工控機系統發生故障時,手忙腳亂、束手無策,甚至盲目的亂操作,導致更大的故障產生。
工控機系統故障的判斷方法
工控機系統的故障診斷是一項綜合性強的復雜工作。既要有一定的理論知識,又要有豐富的實際動手能力。因而要成為一個工控機維修方面的高手,沒有廣闊的知識面和長時間對
工控機故障的處理研究是做不到的。因此,本書關于工控機故障的診斷和維修都限定在一級維修(板級維修)范圍內。
工控機系統由主板、硬盤驅動器、顯示器、鍵盤、鼠標、打印機、電源等組成。這些部件都有可能發生故障。要排除這些故障,必須設法尋找產生故障的準確位置及原因。
下面介紹幾種常見的方法:
1、原理分析法
按照工控機的基本原理,根據機器安排的時序關系,從邏輯上分析各點應有的特征,進而找出故障原因,此法為原理分析法。如工控機出現不能引導,可根據系統啟動流程,仔細觀察啟動時屏幕信息,一步一步地分析啟動失敗的原因,便可能查出故障的大致范圍。
2、診斷程序測試法
只要機器還能啟動,采用一些專門為檢查診斷機器而編制的程序來幫助查找故障原因,這是考核機器性能的重要手段和最常用的方法。檢測診斷程序要盡量滿足兩個條件:
第一,能較嚴格地檢查正在運行的機器的工作情況,考慮各種可能的變化,造成“最壞”環境條件。這樣,不僅能檢查系統內各個部件(如CPU、存儲器、打印機、鍵盤、顯示器、軟盤、硬盤等)的狀況,而且也能檢查整個系統的可靠性、系統工作能力、部件互相之間干擾情況等。
第二,一旦故障暴露,要盡量了解故障范圍,范圍越小越好,這樣便于人員尋找故障原因,排除故障。診斷程序測試法包括簡易程序測試法、檢測診斷程序測試法和高級診斷法。
簡易程序測試法是指:針對具體故障,通過一些簡單而有效的檢查程序來幫助測試和檢查機器故障的方法。
檢測診斷程序測試法是采用通用的測試軟件(如Qaplus , sysinfo等),或者系統提供的專用檢查診斷程序來幫助尋找故障,這種程序一般具有多個測試功能模塊,可對處理器、存儲器、顯示器、軟盤驅動器、硬盤、鍵盤等進行檢測,通過顯示錯誤代碼、錯誤標志信息以及發出不同聲響,為用戶提供故障原因和故障部位。
高級診斷法是指:利用廠家隨機提供的診斷程序進行故障診斷,可方便檢測、迅速地找到故障位置。程序診斷實質上是系統原理的邏輯的集合,除自編的診斷程序外,一些通用的測試軟
件和系統提供的診斷程序為用戶提供了極大方便,但它必須與實際維修經驗相結合。
3.直接觀察法
直接觀察法就是通過眼看、耳聽、手摸、鼻聞等方式檢查機器比較典型或比較明顯的插接故障。如觀察機器是否有火花、異常聲音、插頭及插座松動、電纜損壞、斷線或碰線、件板上元件發燙、燒焦、封蠟熔化、元器件損壞或管腳斷裂、機械損傷、松動或卡死、觸不良、虛焊、斷線等現象。必要時可用螺絲刀柄輕輕敲擊懷疑有接觸不良或虛焊的元器件,然后再仔細觀察故障的變化情況。
4.拔插法
拔插法是通過將插件板或芯片“拔出”或“插上”來尋找故障的原因。采用該方法能迅速找到發生的部位,從而查到故障的原因。此法雖然簡單,但卻是一種非常實用而有效的常用方法。這種方法不僅適用于插件板,而且也適用于在印刷電路板上裝有插座的中、大規模集成電路的芯片。只要不是直接焊在印刷板上的芯片和器件都可以采用這種方法。
5.替換法
替換法是用備份的好插件板、好器件替換有故障疑點的插件或器件,或者把相同的插件或器件互相交換,觀察故障變化的情況,依此來幫助用戶判斷尋找故障原因的一種方法。
6.比較法
比較法是用正確的特征(如電壓、電流、波形等)與有故障時的特征相比較來判斷故障原因。在比較時可結合原理分析法,根據邏輯電路圖仔細對照、逐級測量,看哪一個器件
的特征參數與正確值有差別,分析后確診故障位置。
7.敲打法
對于機器運行時出現的一些時隱時現的瞬時性故障,機器運行時好時壞,可能是各元器件或組件虛焊、接觸不良、插件管腳松動、金屬氧化使接觸電阻增大等原因造成的。對
于這種情況可以用敲打法來進行檢查,通過用手指、改錐柄或橡皮榔頭輕敲有關元件或組件后,使故障點徹底地接觸不良,再進行檢查就容易確定故障位置。
8.靜態特征測量和動態分析法
靜態測量法就是計算機暫停在某一特定狀態,根據邏輯圖原理,用萬用表、邏輯筆等儀器測量所需考察的各點電壓、電阻、波形等,從而分析和判斷故障位置及原因的一種
方法。該測量方法是在加電的情況下,用萬用表測量部件或元件的各管腳之間的電壓大小,并將其與邏輯圖或其他參考點的正常電壓值進行比較。若電壓值與正常參考值之間相差較
大,則表明該部件或元件有故障;若電壓正常,說明部分完好,可轉入對其他部件或元件的測試。
9.升、降溫法
有時,工控機工作較長時間或環境溫度升高以后會出現故障,而關機檢查卻是正常的,工作一段時間又發現故障,這時可用升、降溫法來進行輔助診斷。
所謂升溫法,就是人為地將環境溫度升高,加速高溫參數較差的元件“發病”,來幫助尋找故障原因的一種方法。
所謂降溫法,就是人為地將環境溫度降低,觀察故障現象是否發生。這是另一種淘汰熱穩定性能差的元件的方法。通常采用的是局部降溫法,具體做法是對懷疑有故障的部分或元器件用酒精進行降溫。當某一元件降溫后故障消失說明這一元件的熱穩定性差,是引起故障的根源。
10.電源拉偏法
電源拉偏法是人為將電源電壓在器件允許的范圍內提高或降低,形成“惡劣”的工作環境,讓故障暴露出來。初學者用此法要謹慎,最好少采用。而且一定要在元器件電壓允許的范圍內進行(例如,額定值為5V電壓的元器件,應在4.8V-5.2V之間觀察),以免電壓過高造成器件損壞,而電壓過低則使完好的元器件不能正常工作而發生誤判斷。
11.綜合法
工控機有時出現的故障現象比較復雜,單獨采用以上介紹的某一種方法不能找出故障原因。綜合法就是在采用某一種方法不能找出故障點時,同時采用上述幾種方法來檢測和查找故障部位及原因,從而獲得解決問題的方案。
綜合法是各種方法的結合,無疑是檢測和維修最強有力的手段和措施,所以專業硬件維修者經常采用。但經驗較少的人員,一定要慎重使用,以免將問題弄得更加復雜。
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