设备生产技术问题处理方法探讨

设备生产技术问题处理方法探讨 摘 要 本文主要分析总结生产中出现技术问题处 理过程 结合本单位成功解决电台报无天调故障问题的案 例 以此探讨生产技术问题的处理方法 关键字 设备生产 技术问题 技术分析 一 引言 产品的生产过程中经常出现技术问题 有些在多批生 产后还出现难以定位原因的技术问题 使技术人员感到困 惑 其实解决问题的过程也是技术人员和产品成熟的过程 而一套有效的处理方法 可以事半功倍 近期本单位成功 解决电台报无天调故障问题 这是一个成功的案例 本文 通过该案例分析以探讨生产技术问题的处理方法 二 问题的重现与定位 今年年初 生产部门反映两百多套电台在系统联试时 有百分之七八十的电台会报 故障无天调 但是每部电台 报故障的概率又很低 调谐几百次甚至几千次才有可能出 现一次 而且再按键控 就不再出现 对于这种成熟产品出现批量性的问题 最先想到的肯 定是生产过程中某个环节出了问题 可能是某元器件出了 问题 也有可能是某个装接装配环节出了差错 在没有找 到问题的根源前 一切皆有可能 首先要做的是对问题的 确认 因为每个人对问题的描述受自身技术水平 操作习 惯等影响 都有差异 最好的办法是技术主管亲临现场 对出现的问题进行故障重现 确认问题现象 便于组织相 关设计师和校试人员展开工作 在现场 我们安排校试工人与相关设计师对两部认为 出现故障概率相对较高的电台与天调 配谐双极天线 进 行一整天的连续配谐 观察出现故障时的规律及其它异常 现象 并做好试验记录 试验结果见表一 根据试验结果 可以肯定该问题出现的概率确实很小 0 1 左右 很难让这种现象重现 也就无法将问题定位 这给问题原因的查找带来了很大的困难 但是在试验过程 中 校试人员又提供了一个重要信息 每次报故障都出现 在换频之后几秒内 正常情况下 电台会将换频信息立即 发送至天调 天调同时要进行继电器的复位动作 听声音 但在出故障前 换频后 天调没有同时进行继电器的复位 动作 此时按键控 发送调谐命令 必报 故障 无天调 但延时两三秒钟后继电器动作 这时再按键控就恢复正常 了 这个现象说明在换频时 电台与天调出现了短暂的通 信中断 而换频时没有射频信号 可以排除射频干扰的可 能 根据以上现象 基本可以将问题定位在电台与天调之 间的通信问题上 所以在碰到生产技术问题时 对于该问题的重现与确 认很有必要 特别是这种小概率问题 让相关设计师与校 试人员同时参与 他们从各自不同的角度观察问题 在第 一步便可得到更多有用信息 对这些信息进行分析后 便 可以将问题定位 为后续的工作提供一个准确的方向 三 问题的分析与逐步深入 既然已将问题定位 就要分析该部分模块的工作原理 电台与天调之间通过单根特征阻抗为 50 同轴电缆连接 采用复合信号传输的方式 如图 1 所示 电台中的天调接 口模块专门负责与天调之间的通信 它将收发信机上的直 流 射频信号 控制信号合成一路信号通过一根同轴电缆 传送至天调 然后天调上也有类似的接口电路来分离三路 信号分别至各功能模块 原理清楚了 便可以分析造成该问题的可能原因 并 通过出现问题时的现象顺藤摸瓜 一步一步的深入 直至 找到问题的根源 首先我们可以从最初最表面的现象 电台显示界面报 故障无天调 开始入手 这时就需要软件设计师介入 在软件上观察电台与天调通信报故障时通信数据是否有出 错 并用老的没有出过问题的天调接口板作对比 观察通 信数据 试验结果见表二所示 表二新旧天调接口板通信数据记录 根据观测到的数据 我们可以发现报故障的天调接口 板 在正常通信过程中 电台收到天调的数据出错概率达 到 29 6 而且基本上是错在同一位 下一步 我们则查看天调接口板上的单音解调电路 用示波器观测各点波形 单音解调电路是对天调发送过来 的调制信号 ASK 调制方式 的解调 图 2 是调制信号在 经过单音解调电路各部分电路时的波形示意图 D 处测得 的 TTL 电平则是上一步软件上读到的数据 所以我们先测 D 处波形 再往前分别测 C 处 B 处 A 处波形 根据 A B C D 处的波形可以判断 在调制信号经过有源带 通滤波器时 前半段波形的增益比后半段增益要小 导致 前半段幅值相对较小 在到达 C 点时 因凹陷处没有过门 限电压 经过比较器后会出来一个约 80us 宽的脉冲 正常 是 208us 最终导致数据的错误 所以现在将问题的矛头直指从 A 点到 B 点的有源带通 滤波器 用频谱分析仪 HP3588A 测量有源带通滤波器的频 率响应曲线 一共测量了六块该批次的天调接口板 测量 结果见表三 表三天调接口板有源带通滤波器中心频率 从上表测量数据可以发现 天调接口板有源带通滤波 器中心频率均高于 28 3KHz 但是它们的带宽有 2K 若天 调发送过来的调谐信号确实是 28 13k 的话 这点偏差不应 会有问题 所以我们开始怀疑天调发送过来的载波信号频率是否 有偏差 根据天调上 28 13KHz 载波信号的产生过程 用示 波器一步一步往上游测量 最后测到给单片机提供基准频 率的 11MHz 陶瓷晶振 发现它的实际频率在 10 8MHz 左右 根据下式计算载波频率 为了进行批量验证 又从库房取出一包该晶振 随机 取出 24 个放在天调电路中进行测量 测得频率均在 10 8M 左右 现在问题基本上水落石出了 可以用图 3 来描述整个 过程 换一个 11M 的晶振或者调整一下有源带通滤波器的 中心频率都可以解决问题 所以这种根据表面现象顺藤摸 瓜逐步深入查找问题的方式还是很有效的 四 总结 通过对该技术问题的分析和查找 我们发现的不仅仅 是技术上的问题 更多的是管理上的漏洞 如果在采购的 时候 不管因何原因要更换器件厂家 因先让器检部门进 行检测 或上产品调试 那么就不会因为器件厂家的更改 而出现批量性问题 如果对每一个元器件都有一套合理的 检测方法 那么就可以控制元器件质量 不会到了校试才 发现问题 如果在校试的时候 可以对每一模块或电路进 行校试 那也就不会将这种单板上的问题出现在系统联试 中 有太多的如果 要想解决