珊顿自动染色机芯片故障维修一例

郭刚

湘潭市中心医院 设备科，湖南 湘潭 411100

珊顿自动染色机芯片故障维修一例

郭刚

湘潭市中心医院 设备科，湖南 湘潭 411100

本文介绍了珊顿自动染色机一例芯片故障的现象，对控制电路信号流程进行分析，进而介绍了故障排除方法。

自动染色机；CPU；芯片；医疗设备维修

0 前言

珊顿牌自动染色机基于16位嵌入式微处理器80C186，采用I2C总线控制，可以设定好染色程序，每次都按照设定的程序进行，可同时运行多个程序；可以自动化，标准化处理大量标本染色工作，减轻工作人员劳动强度，染色效果规范一致。每步骤时间精确到1s；试剂自动优化排列，具有优先处理功能；双层台式设计；可同时处理20篮×19张玻片；内置电池可供电40min。下面介绍一例芯片故障的排除过程，供同行参考。

1 故障现象

开机自检不能通过，报C门打开故障，不能进行染色操作。

2 电路分析

显示C门打开（实际C门已经关闭），检查C门的信号流程，该机器的开机通电自检的流程是：电源+5V上电→主控板→自检信号（正常）→电源+12V、+24V、220V上电→马达驱动、加热→进入染色程序状态。

从维修手册提供的图纸资料分析，A、B、C、D四门的位置是磁控行程开关来识别。当门打开断路，关门导通。C门对应的开关是LDR1（见图1），用万用表测量磁控行程开关LDR1导通闭合正常，沿开关向前检查，测量面板磁控行程开关至转接板信号电缆通道正常，至驱动板IC8芯片（PCF8574）第9脚（见图2）。门开关信号的流程是：磁行程开关 → 电缆转接板→ 驱动板 → 控板。

图 1 C门开关电路简图

图 2 IC8芯片电路简图

IC8输出14、15脚SCL、SDA至CPU板嵌入式16位微处理器 80C186第49、50脚。其中SCL、SDA两个线是传数据用的， 是I2C总线的信号线。仅使用两根连线可以方便地构成多机系统和外围器件扩展系统。SCL是控制信号（时钟线），SDA是数据线。CPU与被控IC之间，IC与IC之间进行双向传输，最高传送速率100kpbs。I2C 总线上并接的每一个模块电路既是主控器（或被控器），又是发送器（或接受器）。各控制电路挂在同一条总线上，彼此独立，互不相关。采用器件地址硬件设置，软件寻址完全避免器件片选线寻址的方法，使硬件系统具有最简单而灵活的扩展功能。通过查询资料得知，PCF8574用于I2C 总线的远程8 位 I/O 扩展器。带I2C总线，具有CMOS电路，可使大多数MCU实现远程I/O 口扩展。该器件包含一个8位准双向口和一个I2C总线接口。IC8起到发送信号到总线的发送端作用。其中输入输出扩口的时候，排列是P7～P0，一个以上的8574使用地址进行区分，也就是A0、A1、A2有多个8574的时候的地址分配。8574用于扩展输出口时读写位为0，在8574用于扩展输入口读写位为1。IC8在该电路中的作用是作为I2C总线上的一信号接受器模块。

3 故障处理

门磁控行程开关对地的通断信号正常，开机加+5V的电压，开C门IC8的输入端P4为+5V，关门为0V。证明从磁行程开关过来的通断信号已经经过电缆转接板至驱动板IC8，而CPU板输出的信号一直显示C门处于开路状态（系统自检显示正常，证明CPU板工作正常），可以判断进入CPU总线的故障可能性最大的就是IC8（PCF 8574）故障，用同型号的芯片替换，开机门开关显示正常，自检通过，故障排除。

4 小结

采用I2C总线控制的单片机电路广泛应用于各种医疗电子仪器中。在该机型的维修中，熟悉自动染色机的工作流程和I2C总线的基本结构，以及I2C总线接口芯片工作原理和通信方式，有助于快速判断故障和解决问题。

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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

作者邮箱：guogang0909@yahoo.com.cn