珊頓自動(dòng)染色機(jī)芯片故障維修一例

郭剛

湘潭市中心醫(yī)院 設(shè)備科，湖南 湘潭 411100

珊頓自動(dòng)染色機(jī)芯片故障維修一例

郭剛

湘潭市中心醫(yī)院 設(shè)備科，湖南 湘潭 411100

本文介紹了珊頓自動(dòng)染色機(jī)一例芯片故障的現(xiàn)象，對(duì)控制電路信號(hào)流程進(jìn)行分析，進(jìn)而介紹了故障排除方法。

自動(dòng)染色機(jī)；CPU；芯片；醫(yī)療設(shè)備維修

0 前言

珊頓牌自動(dòng)染色機(jī)基于16位嵌入式微處理器80C186，采用I2C總線控制，可以設(shè)定好染色程序，每次都按照設(shè)定的程序進(jìn)行，可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序；可以自動(dòng)化，標(biāo)準(zhǔn)化處理大量標(biāo)本染色工作，減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，染色效果規(guī)范一致。每步驟時(shí)間精確到1s；試劑自動(dòng)優(yōu)化排列，具有優(yōu)先處理功能；雙層臺(tái)式設(shè)計(jì)；可同時(shí)處理20籃×19張玻片；內(nèi)置電池可供電40min。下面介紹一例芯片故障的排除過(guò)程，供同行參考。

1 故障現(xiàn)象

開(kāi)機(jī)自檢不能通過(guò)，報(bào)C門(mén)打開(kāi)故障，不能進(jìn)行染色操作。

2 電路分析

顯示C門(mén)打開(kāi)（實(shí)際C門(mén)已經(jīng)關(guān)閉），檢查C門(mén)的信號(hào)流程，該機(jī)器的開(kāi)機(jī)通電自檢的流程是：電源+5V上電→主控板→自檢信號(hào)（正常）→電源+12V、+24V、220V上電→馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、加熱→進(jìn)入染色程序狀態(tài)。

從維修手冊(cè)提供的圖紙資料分析，A、B、C、D四門(mén)的位置是磁控行程開(kāi)關(guān)來(lái)識(shí)別。當(dāng)門(mén)打開(kāi)斷路，關(guān)門(mén)導(dǎo)通。C門(mén)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)是LDR1（見(jiàn)圖1），用萬(wàn)用表測(cè)量磁控行程開(kāi)關(guān)LDR1導(dǎo)通閉合正常，沿開(kāi)關(guān)向前檢查，測(cè)量面板磁控行程開(kāi)關(guān)至轉(zhuǎn)接板信號(hào)電纜通道正常，至驅(qū)動(dòng)板IC8芯片（PCF8574）第9腳（見(jiàn)圖2）。門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)的流程是：磁行程開(kāi)關(guān) → 電纜轉(zhuǎn)接板→ 驅(qū)動(dòng)板 → 控板。

圖 1 C門(mén)開(kāi)關(guān)電路簡(jiǎn)圖

圖 2 IC8芯片電路簡(jiǎn)圖

IC8輸出14、15腳SCL、SDA至CPU板嵌入式16位微處理器 80C186第49、50腳。其中SCL、SDA兩個(gè)線是傳數(shù)據(jù)用的， 是I2C總線的信號(hào)線。僅使用兩根連線可以方便地構(gòu)成多機(jī)系統(tǒng)和外圍器件擴(kuò)展系統(tǒng)。SCL是控制信號(hào)（時(shí)鐘線），SDA是數(shù)據(jù)線。CPU與被控IC之間，IC與IC之間進(jìn)行雙向傳輸，最高傳送速率100kpbs。I2C 總線上并接的每一個(gè)模塊電路既是主控器（或被控器），又是發(fā)送器（或接受器）。各控制電路掛在同一條總線上，彼此獨(dú)立，互不相關(guān)。采用器件地址硬件設(shè)置，軟件尋址完全避免器件片選線尋址的方法，使硬件系統(tǒng)具有最簡(jiǎn)單而靈活的擴(kuò)展功能。通過(guò)查詢資料得知，PCF8574用于I2C 總線的遠(yuǎn)程8 位 I/O 擴(kuò)展器。帶I2C總線，具有CMOS電路，可使大多數(shù)MCU實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程I/O 口擴(kuò)展。該器件包含一個(gè)8位準(zhǔn)雙向口和一個(gè)I2C總線接口。IC8起到發(fā)送信號(hào)到總線的發(fā)送端作用。其中輸入輸出擴(kuò)口的時(shí)候，排列是P7～P0，一個(gè)以上的8574使用地址進(jìn)行區(qū)分，也就是A0、A1、A2有多個(gè)8574的時(shí)候的地址分配。8574用于擴(kuò)展輸出口時(shí)讀寫(xiě)位為0，在8574用于擴(kuò)展輸入口讀寫(xiě)位為1。IC8在該電路中的作用是作為I2C總線上的一信號(hào)接受器模塊。

3 故障處理

門(mén)磁控行程開(kāi)關(guān)對(duì)地的通斷信號(hào)正常，開(kāi)機(jī)加+5V的電壓，開(kāi)C門(mén)IC8的輸入端P4為+5V，關(guān)門(mén)為0V。證明從磁行程開(kāi)關(guān)過(guò)來(lái)的通斷信號(hào)已經(jīng)經(jīng)過(guò)電纜轉(zhuǎn)接板至驅(qū)動(dòng)板IC8，而CPU板輸出的信號(hào)一直顯示C門(mén)處于開(kāi)路狀態(tài)（系統(tǒng)自檢顯示正常，證明CPU板工作正常），可以判斷進(jìn)入CPU總線的故障可能性最大的就是IC8（PCF 8574）故障，用同型號(hào)的芯片替換，開(kāi)機(jī)門(mén)開(kāi)關(guān)顯示正常，自檢通過(guò)，故障排除。

4 小結(jié)

采用I2C總線控制的單片機(jī)電路廣泛應(yīng)用于各種醫(yī)療電子儀器中。在該機(jī)型的維修中，熟悉自動(dòng)染色機(jī)的工作流程和I2C總線的基本結(jié)構(gòu)，以及I2C總線接口芯片工作原理和通信方式，有助于快速判斷故障和解決問(wèn)題。

[1] 許振偉.一種基于I～2C總線的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程, 2005(20):199-201.

[2] 馬維華.基于虛擬I～2C總線的多并行口擴(kuò)展技術(shù)[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī),2002(9):31-33.

[3] 譚寶卿,吳秋良,趙美卿,等.SHANDON VARISTAIN 24_4型自動(dòng)染色機(jī)常見(jiàn)故障分析[J].現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器與應(yīng)用,2000(12):37.

One Case of Troubleshooting to Shandun Automatic Dyeing System

GUO Gang
Equipment Department,Xiangtan Municipal Central Hospital,Xiangtan Hunan 411100,China

TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2010.10.060

2010-03-04

作者郵箱：guogang0909@yahoo.com.cn