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智能儀表的兩類故障問題
發布時間：2018-03-22瀏覽次數：1545返回列表
智能儀表在使用過程中也可能會出現故障甚至損壞，一旦產生這樣的問題，應該盡快予以解決并使儀表能夠恢復正常工作。當然，智能儀表中由于引入了微型計算機后，雖然儀表的功能大大加強，但也給診斷故障和排除故障（其中包括微型計算機硬件及軟件的故障診斷與處理）增加了一定的困難。這就要求智能儀表的使用、維護人員必須具備一定的智能化設備的故障診斷、檢修及維護的知識。
智能儀表的故障類型一般可分為硬件故障和軟件故障兩大類：
1.常見的硬件故障
（1）邏輯錯誤
儀表硬件的邏輯錯誤通常是由于設計錯誤、加工過程中工藝性錯誤或使用中其他因素所造成的。這類錯誤主要包括：錯線、開路、短路、相位出錯等幾種情況，其中短路是常見的也較難排除的故障。智能儀表在結構設計上往往要求體積小，從而使印刷電路板的布線密度高，使用中異物等常常造成引線之間的短路而引起故障。開路故障則常常是由于印刷電路板的金屬化孔質量不好，或接插件接觸不良所造成的。
（2）失效
元器件失效的原因主要有兩個方面：一是元器件本身已損壞或性能差，諸如：電阻、的型號、參數不正確，已損壞，器件的速度、功耗等技術參數不符合要求等；二是由于組裝原因造成的元器件失效，如：電容、、的性錯誤，集成塊的方向安裝錯誤等。
（3）可靠性差
系統不可靠的因素很多，例如：金屬化孔、接插件接觸不良會造成系統時好時壞，經不起振動；內部和外部的干擾、的紋波系數過大、器件負載過大等都會造成邏輯電平不穩定；另外，走線和布局的不合理等情況也會引起系統可靠性差。
（4）電源故障
若智能儀表存在電源故障，則通電后，將造成器件損壞。電源的故障包括：電壓值不符合設計要求；電源引出線和插座不對應；各檔電源之間短路；變壓器功率不足，內阻大，負載能力差等。
2.常見的軟件故障
（1）程序失控
這種故障現象是以斷點連續方式運行時，目標系統沒有按規定的功能進行操作或什么結果也沒有。這是由于程序轉移到沒有預料到的地方或在某處循環所造成的。這類錯誤產生的原因有：程序中轉移地址計算有誤、工作寄存器沖突等。在采用實時多任務操作系統時，錯誤可能在操作系統中，沒有完成正確的任務調度操作；也可能在高優先級任務程序中，CPU在出現死循外。
（2）中斷錯誤
①不響應中斷。CPU不響應任何中斷或不響應某一個中斷。這種錯誤的現象是連續運行時不執行中斷服務程序的規定操作。當斷點設在中斷入口或中斷服務程序中時反而碰不到斷點。造成錯誤的原因有：中斷控制寄存器（1E、IP）初值設置不正確，使CPU沒有開放中斷或不允許某個中斷源請求；對片內的定時器、串行口等特殊功能寄存器的擴展I/O口編程有錯誤，造成中斷沒有被激活；某一中斷服務程序不是以RETI指令作為返回主程序的指令，CPU雖已返回到主程序，但內部中斷狀態寄存器沒有被清除，從而不響應中斷；由于外部中斷的硬件故障使外部中斷請求失效。
②循環響應中斷。這種故障是CPU循環地響應某一個中斷，使CPU不能正常地執行主程序或其他的中斷服務程序。這種錯誤大多發生在外部中斷中。若外部中斷以電平觸發方式請求中斷，那么當中斷服務程序沒有有效清除外部中斷源（例如，8251的發送中斷和接收中斷在8251受到干擾時，不能被清除）時，或由于硬件故障使得中斷一直有效，此時CPU將連續響應該中斷。
（3）輸入/輸出錯誤。這類錯誤包括輸入操作雜亂無章或根本不動作。錯誤的原因有：輸出程序沒有和I／O硬件協調好（如地址錯誤、寫入的控制字和規定的I／O操作不一致等）；時間上沒有同步；硬件中還存在故障等。
總之，軟件故障相對比較隱蔽，容易被忽視，查找起來一般很困難，通常需要測試者具有豐富的實際經驗。
