工控机常见故障的处理及减少故障的措施.doc

工控机常见故障的处理及减少故障的措施摘 要：在工业控制中，大部分操作站、上位机都采用工控机，开发人员和操作、维护人员应对工控机的合理应用和日常维护要深入了解才能保证系统顺行。关键词： 工控机 总线 接口 1 计算机在工业现场不可靠因素个人计算机在工厂环境下应用产生不可靠的因素主要来源于电网波动、高频干扰、机械振动、酸雾、湿气、导电粉尘、高温等。电源波动通常会使工控机电源烧坏；高频干扰使得通讯不稳定、采集数据不准确；机械振动导致板卡松动接触不良；酸雾湿气导致板卡触点、元器件腐蚀；导电粉尘使得板卡触点、元器件轻微短路；高温导致CPU速度变慢、元器件迅速老化。2 工控机的结构工控机（Industrial Personal ComputerIPC）是计算机技术与自动控制技术结合的产物，是一种加固的增强型个人计算机，它可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行，通常采用总线结构，对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测和控制。它具有计算机属性和特征，如计算机的CPU、硬盘、内存、外设及接口，并有操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面。IPC虽然经过了工业化改造，逐步取消了大母板，采用无源背板、插卡式模板，工业电源，全钢密封机箱微正压散热，温度自动检测和调整等，但其本质上仍然不是工业型PC，不能从根本上解决大母板水平放置、抗震动冲击能力差、元器件失效率高、平均修复时间（MTTR）长、维护困难等问题，难以满足工业现场控制任务的苛刻要求。为了满足市场对工业型计算机的要求，各厂商都在不断改进工控机，减少原有的弊端，增加可靠性。目前工控机从以下几方面进行改进： 1) 采用符合“EIA”标准的全钢化工业机箱，增强了抗电磁干扰能力。 2) 采用总线结构和模块化设计技术。CPU及各功能模块使用插板式结构，并带有压卡条，提高抗冲击、抗振动能力。 3) 机箱内装有双风扇，正压对流排风，并装有滤尘网用以防尘。 4) 配有高度可靠的工业电源，并有过压、过流保护。 5) 电源及键盘均带有电子锁开关，可防止非法开、关和非法键盘输入。 6) 具有自诊断功能。 7) 可视需要选配I/O模板。 8) 设有“看门狗”定时器，在因故障死机时，无需人的干预而自动复位。 9) 开放性好，兼容性好，吸收了PC机的全部功能，可直接运行PC机的各种应用软件。 10) 可配置实时操作系统，便于多任务的调度和运行。 11) 可采用无源母板（底板），方便系统升级。 12) 采用嵌入式无风扇、全密闭工控机。2 工控机常见的问题防治措施1） 在电网波动大、电磁干扰强的环境，工控机应使用在线式UPS或净化电源供电，显示器使用液晶显示器。2） 机箱应按要求接地，主机不能放置在密闭空间（无通风口的柜内）。3） 在酸雾、湿气环境下板卡电压高的部分或功率大的部分应涂三防漆，有条件的可将电路板暴漏部分都涂上三防漆。4） 在有震动的环境下主机下面一定要安装随机携带的防滑、防震垫，竖插板卡一定要将压卡条及压卡胶垫压上。5） 粉尘较大的环境下工控机进风口一定要按防尘罩，有防尘罩的定期要进行清理或更换防尘网，保持风口畅通。6） 机箱内比较长的连接线需要设计成绞线，线两端的裸露的焊接金属部分必需用胶套包裹，这样也避免了机箱内用电线路产生的电磁辐射。7） 定期用测温枪测试机箱里温度，通过软件检测CPU温度和风扇转速。8） 定期清理垃圾软件、整理磁盘。上述预防措施可以规定到点检、检修标准中作为常态化作业规定。3 常见故障表象及处理步骤3.1打开计算机电源而计算机没有反应 1）查看电源插座是否有电并与计算机正常连接；2）检查计算机电源是否能正常工作（开机后电源风扇是否转动），显示器是否与主机连接正常；3）打开机箱盖查看电源是否与计算机底板或主板连接正常，底板与主板插接处是否松动，开机底板或主板是否上电，ATX电源是否接线有误；4）拔掉内存条开机是否报警；5）更换CPU或主板。3.2 加电后底板上的电源指示灯，亮一下就灭了，无法加电查看是否机箱内有螺丝等异物，导致短路。其次察看有关电源线是否接反，导致对地短路。再次利用替换法，更换电源、主板、底板等设备。3.3 工控机加电后，电源工作正常，主板没有任何反映首先去掉外围的插卡及所连的设备，看能否启动？如果不能，可去掉内存，看是否报警？然后检查CPU的工作，是否正常？最后替换主板，检查主板是否正常。3.4 开机后能听到主板自检声但显示器上没有任何显示1） 检查显示器是否与主机连接正常；2） 另外插一块显示卡查看是否能正常显示；3） 清除CMOS（可能设置有错误）或者更换BIOS；4） 更换CPU板（主板集成显卡）或显示器。3.5 开机后报警显示器上没有任何显示1) 打开机箱盖查看内存条是否安装或者松动；2) 拔掉内存条开机后报警声是否相同；3) 清除COMS（可能设置有错误）或者更换BIOS；4) 更换显示卡或外插一块显示卡（主板集