《智能工業電子設備維修工程師》前景空前廣闊——多數人望而卻步解密（一）

     智能工業工控電子設備及工業電路板維修不同于一般計算機設備維修，還需要更多地閱讀英文使用手冊，讀懂這些手冊對我們的故障排除會提供極大的便利。以那塊 SBC 控制板為例吧，拿到這些電路板時，因為不能確定它的具體型號，我們都無法測試各接口的好壞( 客戶也沒有給出具體故障表現)；在板子的邊沿找到了型號標簽 ，搜到它 的 User’S Guide(使用指南)。從 User’s Guide 中，可以知道并做出了鍵盤、鼠標、VGA 等接口線，順利地完成了各項測試。

    隨著家電維修和計算機維修行業競爭的 白熱化，很多在這些方面從業的朋友希望能將業務拓展到智能工業?智能工控電子設備維修。萬技成科技的一部分高級培訓師和高級工程師也是由主要從事計算機芯片級維修轉到專業從事智能工業智能智造?智能工控電子設備、工業電路板維修的，這里就大家關心的一些問題 ，談談看法與做法 ， 望對大家有所幫助 。

    首先想要開展工控電子設備維修業務，那么一定要處理好技術儲備和市場開拓這兩個問題，我們覺得很難說清楚這兩者的先后順序，只能是兩手都要抓，兩手都要硬。

    而作為生產設備這一塊的工控電路板的電路圖就不好找了，原因一是廠家要考慮知識產權，防止拷貝山寨，從維護自身利益出發，往往不會提供圖紙；二是普通維護人員少有機會接觸到此類設備，尤其是損壞的設備，整理圖紙的工作也就相對困難。

    對于有圖紙的電路板，維修者只要能看懂電路圖，過往維修經驗豐富，大多還是可以按圖索驥，找到故障癥結，但若缺圖，倘要修好，那就需要一些類似電路圖的儲備和不錯的分析功底了。

     而從事民用電子產品維修服務的技術工作者，多數電子技術基本功底欠缺，排除故障都是依靠行業人士分享來維修的，不懂變通是必然的。對于工業電子種類多，很多都是國外貨，市場不常見，生產廠家也保密，電子電路基礎不扎實，再加上經濟社會心浮氣躁的現象很嚴重，想涉足此行業自然是望而卻步。

         萬技成科技的前身——由 2010 年的深圳市飛凡電子技能工作室過渡到今天的萬技成科技服務，一直致力于工業電子和民用電子的研究、教學、綜保服務、校企合作專業共建咨詢服務。民用電子主打智能手機的技術技能研究、教學、綜保服務；工業電子主打對工業設備電氣控制系統設計、改進、維修技術的研究——對蒂森電梯、日立電梯、通力電梯、電子及 IT 制造行業設備、冶金石化工業設備、包裝行業設備、機械行業設備、服裝及紡織設備、印刷設備、PCB 制造行業設備、注塑行業設備、橡膠輪胎行業設備、木工機械設備、汽車行業本身電路控制板、汽車制造業設備、數控機床及加工中心設備、醫療設備等二十個行業的工業設備中的變頻器、伺服驅動器、工業電路板等進行元件級維修。歷經多年的沉淀，總結了如下八大要素：

      一、知己知彼，做好技術儲備

　　     我們有位工程師十幾年前曾在一家從事數字顯示測溫儀表、熱電阻 、熱電偶生產的測溫儀表廠工作 ，而這個廠還有另外一塊牌子是現代工程控制研究所，承攬工業自動化項目的設計與施工，通過一段時間的工作對工控電子設備有了初步的了解。受地域以及個人條件限制 ，從工廠出來并沒有直接進入工控電子設備維修行業 ，而是主要從事辦公設備以及計算機芯片級維修，工控電子設備維修是副業。當然， 那時他就為自己做好了以后的規劃——將計算機維修領域的先進技術運用于工控電子設備的維修中。

      由家電維修或計算機維修轉入智能工控電子設備維修及工業電路板維修行業需要一個過 程 ，當中又有很多具體問題要克服 ，不可能一蹴而就。目標定好之后， 不急不躁， 有耐心地積極爭取是最重要的。

      萬技成科技的前身——由 2010 年 8 月深圳市飛凡電子技能工作室過渡至今，已經有很多朋友咨詢過我們從事工控電子設備維修要掌握哪些知識?也有不少的學員脫產過來進修取經，在我們教授 加 一線高工講師團獨創的教學模式下，脫產學員都能修成正果，并在就業或單干做老板事業過程中獲得了豐厚的回報。

　　除了模擬電子和數字知識外，還需要掌握開關電源 、計算機 、單片機 ( 嵌入式控制器 )、電力電子等知識。其中，開關電源 、電力電子和單片機尤為重要。開關電源的重要性大家都比較了解，電力電子是針對功率驅動應用的 ，包括了大中功率交直流開關穩壓電源、變頻器 、伺服器等設備；而單片機的應用則更廣，對它大家也都要有所了解 ，這里就不贅述了。

     開始學修開關電源——我們一線工程師曾經也是從看設計類書開始的， 比如《新型開關電源及其應用》、《交換式電源供應器技術手冊》、《最新交換式電源技術》，書中特別詳介紹了 UC3842， 并給出設計實例引腳定義；對交換式電源線路硬切換、軟切換架構、高效率次級架構必須有所理解。

     關于電力電子知識方面的書很多，大家可以在書店中很容易地找到相關大中專學校的課本 。推薦一本《變頻調速控制系統的設計與維護》，山東科學技術出版社出版 。這本書是國內最早介紹變頻器芯片級維修的書，出版至今好像已經有3 個版本了。這本書簡單地分成 4 部分，第 1 部分是電力電子元件基礎知識， 第2 部分是變頻器原理， 第 3 部分是變頻器設計與應用 ，第 4 部分是變頻器的維修 ?？催@本書的好處是顯而易見的——既學了電力電子方面的基礎知識 ，又了解了變頻器的應用與維修。

     單片機方面的書就非常 多了，介紹 MCS-51、 PIC、 AVR、飛思卡爾 (由原摩托羅拉的嵌入處理器部門獨立而成 )、 凌陽、 三星 、 三菱(三菱半導體部分已與日立相應 部分合并 ， 成立了瑞薩公司 ) 等的書都能找到。不過目前出版的電子基礎類書一般并不將單片機囊括其中 ，所以大家能找到的基本上都是單片機“專著”。常見工業設備嵌入控制器除了上面提及的外，還有 NEC 的 uPD78系列，日立的 H8、SH8 系列， Zilog 的 Z80、Z8 系列，東 芝 的 TLCS-870、TLCS-90 系 列， 富 士 通 的 MB89 系列，意法公司的 ST62、ST63、 STM 系列等 。就維修而言， 學習單片機的重點是了解供電、時鐘 、復位、總線 、中斷 、I／O 擴展等基礎知識，不用對編程做深入了解 。 網上有很多單片機的教程，上面提到的那些基礎知識都會有講解，只是在 I／O 擴展部分介紹的不多。那時單片機的集成度不夠高，所以還需 8155、8253、 8255 之類專用 I ／ O擴展橋接芯片，這些芯片在一些比較早的設備中還是能看到。如果你想對它們也有所了解的話，不妨找找上世紀末或本世紀初的相關書籍。

　　二、認清本質，做好模擬訓練

　　　  魯迅先生講“大概是物以稀為貴罷 。北京的白菜運往浙江， 便用紅頭繩系住菜根， 倒掛在水果店頭， 尊為“ 膠菜”； 福建野生的蘆薈，一到北京就請進溫室，且美其名日 “ 龍舌蘭”。實際上工控設備也是如此，比如 LCD 顯示器穿了“ 馬甲”之后，就變成了觸摸屏 ；整合主板“ 變了形”，被 叫做 SBC ( SingleBoard Computers，單板計算機)，希捷公司生產線上用的一塊 單板計算機 SBC；而主機與觸摸屏“ 合體 ”之后 ， 又衍生出工控一體機。

　　在沒能真正進入工控電子設備維修之前 ，我建議大家不妨就地取材先預演一下。比如電源設備是工控設備維修中量最大的，所以掌握電源設備，特別是直流開關穩壓電源的原理與故障檢修尤為重要。一 臺 TDI 的 1 0．5k W 輸出直流開關電源。一些家電或計算機維修人員對大中功率直流開關穩壓電源不夠熟悉 ，存在畏難情緒。的確這一類電源結構比較復雜，維修風險性大，根據萬技成科技一線工程師經驗，建議大家先由最常見的計算機 ATX 電源入手。就電路拓撲結構而言 ， ATX 電源就有 RCC+半橋或單端正激等電路的組合。在理解了半橋拓撲結構后， 就很容易懂得全橋拓撲結構原理。ATX 電源雖價格便宜，但維修難度并不低 ， 練手要的就是這種效果。因為價格便宜，大家才容易得到，就是處置失誤，損失也不大。有難度，正是智能工控電子設備維修行業的特點，這也意味著挑戰。

  　三、學習英語，事半功倍

　     　現在復合型人才特別受歡迎， 究其原因——綜合實力強，好的維修人員也是如此。英語好帶來的結果是信息獲取渠道暢通，可以找得到 ， 看得懂 。就 以IC 為例吧，其實每個 IC 都有它的技術文檔 ，但通常是英文版的。在這些技術文檔中，首當其沖的就是 datasheet(數據表 )，datasheet 里有內部框圖 、引腳定義說明 、典型應用電路以及保護狀態條件等信息。假 如英語好 ， 看得懂datasheet， 那么你 就比別人先掌握了一條多快好省的維修捷徑。

     我們 萬技 成科技 一線 工程師 修過 一臺 Acbcelectronics 的 JF751B 一3000-9041 開關電源 ( 輸 出 為 1 2 V／ SSA) JJN 電無輸 出。首先檢查濾波電容端電壓(在分壓電阻上 測)， 正常。估計問題可能出在功率開關板上 ， 該板以 LT3846 芯片為核心， 4 只功率開關管受其控制。測量 LT3846 各腳電壓 ，發現 LT3846 的輸出端 AOut ( 11 腳)、 BOut ( 14 腳 )電壓均為 0 V。檢查LT3846 各腳對地二極管壓降， 無明顯偏低的。顯然 LT3846 工作異常，估計應該 處 于 某 種 保 護 當 中 。 閱 讀 LT3846 的 數 據 表 ， 首 先 在 applications information( 應用信息 )中找到了 LT3846 第一種不輸出的可能，即 16 腳shutdown 時的說明，即 16 腳處于高電平會產生一個關閉周期( shutdowncycle) ，1 腳和 7 腳都被拉為低電平。但本電路中該腳是接地的，可以排除這種可能。繼續閱讀數據表文檔，發現第一頁的 block diagram( 框圖 ) 中有這樣一個電流限制設定電路，繼而在 electrical characteristics ( 電氣特性 ) 部分找到了參數說明，當 ①腳電壓低 于 0.5 V 時，LT3846 的輸出會截止。從實測電壓看1 腳電壓的確低于 0.5V，看來問題出在此處。由此向前追蹤到一個用于比較的LM358 N， 測其工作狀態不對，換新后電源輸出正常。

    智能工業工控電子設備及工業電路板維修不同于一般計算機設備維修，還需要更多地閱讀英文使用手冊，讀懂這些手冊對我們的故障排除會提供極大的便利。以那塊 SBC 控制板為例吧，拿到這些電路板時，因為不能確定它的具體型號，我們都無法測試各接口的好壞( 客戶也沒有給出具體故障表現)；在板子的邊沿找到了型號標簽 ，搜到它 的 User’S Guide(使用指南)。從 User’s Guide 中，可以知道并做出了鍵盤、鼠標、VGA 等接口線，順利地完成了各項測試。

     四、做好“兩勤”，勤學苦練，勤“跑”線路

　　　  所謂“ 跑”線路就是在缺少電路圖的情況下，根據實物逆向測繪出電路圖?！?跑” 線路對分析電路、學習借鑒以及技術文件存檔都有著重要 的意義。由于絕大多數工控電子設備無詳細電路圖，所以“跑”線路是每一位維修技術人員的必備基本功。

    “ 跑” 線路對分析電路、 學習借鑒以及技術文件存檔都有著重要的意義 。由于絕大多數工控電子設備無詳細電路圖， 所以“跑” 線路是 每一位維修者的必備基本功 。

     “ 跑” 線路不但需要一定的電路功底 ，而且還要熟悉常見器件的引腳排列方式 ，這樣才能高效快速完成 。上面說過的 datasheet 中會提到芯片的內部框圖 、引腳定義說明 、典型應用電路，這些東西也是我們跑線路的重要參考依據。

     早期是手工繪制電路圖的，后來都用的 protel 畫圖軟件，插入 word 文檔中不夠清晰。發現來自日本的免費電路圖繪制軟件 Bsch， 畫電路圖的效率、 質量都 有了大幅度的提高。Bsch 畫出的電路圖風格上有些像 orCAD，挺漂亮的，關鍵是它的易用性較好。另外，Bsch 可以導出 EMF 格式文件，這是一種矢量圖片，無限放大不失真 ，與 word 配合使用絕對是珠聯璧合!新版 Bsch 增加了 EMF 拷貝工作，可以將繪制的電路圖直接拷貝粘貼到 word 文檔里。當初接觸 Bsch 時還沒有中文版，但它提供源代碼， 現在國內已經有熱心網友推出了它的漢化版 。

　　在“跑 ”多層板時 ，可以用比較專業的跑線路的工具——銅刷來提高效率(建議和高位數的數字萬用表配合使用)， 這種銅刷接觸面積比較大，如下圖所示。使用銅刷時，要將刷頭壓在元件腳上，不可像刷鐵銹一樣去刷電路板，否則易把貼片電阻或電容刷掉。

　　五 、工欲善其事必先利其器，選好檢測儀器

　     　智能工業?智能工控電子設備維修，與其說這是一種維修技術，不如說是一種測試技術。智能智造工控設備維修難度高，所以更需要儀器儀表來減輕工作強度。工控設備維修需要配備的儀器除了雙路 30V／5 A 輸 出直流穩壓電源及示波器 、 信號發生器 、編程器外，還有一個被一些人認為是工控維修的神器——電路在線維修測試儀， 這里重點講一下它。

　　維修電路有兩種思路：一種是原理分析法——根據故障現象，搞清電路的組成 、功能，分析出可能出現問題的具體元件；另一種是排除法——不去糾纏具體電路組成 、功能 ， 只去關心具體元器件的好壞，通過逐一測試找出所有壞件 。電路在線維修測試儀就屬第二種思路的檢查設備 ，在國內有幾家公司在從事這方面的研發生產。

　　電路在線維修測試儀可分功能型和參數型兩種。功能型測試儀只能測試元件的功能完備性 ，對于元件特性的變化不做細致地量化分析 ，如果想知道詳細的元件特性參數還是需要參數型的維修測試儀 。

　　目前，市場上銷售的低價維修測試儀都是功能型測試儀。

　　在線維修測試儀就 是一種 (全合一) 的儀器，有很多功能， 對于維修而言，最實用的功能是 ASA 曲線 、邏輯／存儲 Ic 以及運算放大器測試這三項。

     ASA 是 Analog Signature Analysis 的縮寫，譯為模擬曲線分析，簡單地說就是在斷電狀態下 ，給被測試元器件一個有限 、安全的激勵電流 ， 看對應得到的電壓特性曲線(每種元器件都有其對應的特定曲線 )， 并將該 V—I 曲線顯示在屏幕上。當元件有問題時， 該曲線也會發生改變 ， 通過比較 ， 來確定元件的好壞。國外生產專門用于 AS A 曲線測試設備的公司并不少， 叫法也不一樣 ，比如泰克公司稱它的 TR210 為線路板綜合測試儀。邏輯／存儲 I c 測試功能是針對 74 系列 、4000 系 列 、4500 系列標準邏輯 I c 以及像 6264 等常用 RAM芯片 ，其實這個功能很多編程器也有 ， 比如 TOP2005+，但電路在線維修測試儀測試時更專業 、更直觀，也更準確 。使用電路在線維修測試儀，可以明確知道 CD4069 內部 6 個單元中具體哪一個出了問題 ，而編程器則只能提示CD4069 壞。

　　從萬技成早期飛凡工作室實際使用某 1 6 0 0 型電路在線維修測試儀的效果看 ，有幾個問題很值得大家注意：首先測試 Ic 時，我們基本上是采用離線測試，顯然很不方便。這當中一方面是由于電路的復雜性，在線測試不如離線測試準確；另一方面是目前 I c 的封裝多種多樣，很難找到與之剛好配套的在線測試夾具 ，即便是有相應夾具，也常常會因為電路板(元件)涂有防護層而接觸不良。目前，對于運算放大器的常見測試方法有兩種：一種是把運算放大器當比較器來測；另一種是看運算放大器的實際波形放大效果。第一種方法簡單、成本低，但從實際效果看造成誤判的比較多 ，因為它對有輸出波形不對稱或有削頂現象的運放無能為力。國產電路在線維修測試儀配套的零插拔 I c 座普遍質量比較差，在使用不太頻繁的情況下，大約 2 年后會出現接觸不良的現象 ，容易造成誤判，所以要及時更換。

　　國內生產的電路在線維修測試儀出現少說也二十年了，但一直沒有得到廣泛使用。除了有上面所說的那些原因外，價格高是主要因素。

　　實話實說，具有 VI 曲線測試并有雙棒對比測試功能足矣。

　　六、 巧用設備解決供電

　    　做工控電子設備維修最好找到具有三相 380V 動力電的場地，但實際中很多搞家電維修或計算機維修的朋友沒有這種條件，而去現場試驗又太麻煩 ，有沒有一個好的解決辦法呢?買一臺 380 V／220V 降壓型隔離變壓器，將變壓器的 220V輸 出端接入 220V 市電中，原 AC380 V 輸入端便會有 3 80 V 的交流電壓輸出。解決了 380 V 電源問題之后 ，就可在家里成功修好變頻工控電器電源電路。

　　有人會問原來是三相現在是單相，會不會有問題吧?凡是輸入部分采用了三相整流全橋的設備，都可在單相供電下工作。單相輸入與三相輸入的差別在于：單相時比三相輸入時的輸入電流更大。

     需要注意的是，有些設備具有缺相保護功能， 單相時不能工作。對于這樣的電路 ， 只能采取“ 屏蔽”的方法，即人為地為缺相保護檢測提供一個假信號。該方法不適用于三相電機這樣的設備，對于小功率三相電機可以用單相輸入三相輸出的變頻器來試。

　　考慮安全和方便，還可以上淘寶買個多組輸出電壓的隔離變壓器，建議功率500w，輸出電壓有 6.3V、12V、24V、36V、48V、100V、110V、200V、220V、380V、400V 共 11 路，可以定做。

     七、搭建平臺，便于檢測

　     　與計算機或家電維修不同，工控電子設備的功能驗證測試要難得多，因為客戶往往只將系統中的一個單元設備拿來修，而這個設備離開了相應系統環境就不能獨立工 作。許多客戶送修時均不帶伺服電機， 沒法組成一個閉環控制系統 ，加之伺服電機控制器種類也很多， 不可能每一種伺服電機都備一個。

　　如果在檢修工控電子設備時， 有一個計算機板卡測試平臺就好辦了，因為標準統一 ，一臺普通主機 (具有一 個串行 COM 口就行 )、一 塊 PCI 顯卡以及一塊工控計算機底板就解決了絕大多數問題 。具有串行 COM 口的普通主機是用來修觸摸屏及 PLC 的。主機不要求一定要有并口，因為那樣的設備現在已難以見到。工控計算機底板主要用來維修 、 測試工控計算機主板； PCI 顯卡可以用來檢查具有 PCI 槽的主板 。

　　如何解決測試平臺的搭建問題呢?以光電檢測電路板為例， 用 3 個 BCD 撥碼開關作為輸入控制，一個 LED 條圖光柱( 用當中的 8 只) 作為測試結果顯示 ，一根硬盤線連接測試電路板和光電檢測電路板。雖然很簡單， 但效果卻非常理想，這樣檢查和定位的故障時間由原來的每塊板 1 小時左右縮短為幾分鐘 。

　　又如，可編程電源的維修難點是如何模擬系統聯機測試 ，與普通電源不同 ，可編程電源有 Remote( 遙控) 和 Local ( 本機 ) 兩種控制模式。

     在生產線上基本采用 Remote 模式 ，由機臺對電源進行控制( 聯機 )，這時需做大量深入細致的工作，總結出各類接口的定義規律 ，然后才能搭建測試平臺。

     解決時序、通訊協議等測試平臺問題往往涉及到時序／ 邏輯分析， 以及單片機 、可編程控制器、PC 機的編程 ，這是工控電子設備維修的難點， 需要我們深諳維修實踐， 又要知曉設計之道， 文武兼備。

　　八、 適者生存， 開拓市場

　　　   古人詩云： 應筑粉墻高百尺，不容門外俗人看。干智能工業工控電子設備維修就是這樣， 大家都知道它有利潤， 但是的確也很難進入 。前面基本上都是從技術層面去說如何做準備工作 ，實際上大家也一樣關心如何找到相關客戶，這非常重要， 否則真是英雄無用武之地。這里我介紹一下自己的一些想法與做法。

     首先是工控設備維修受地域經濟影響明顯 ，基本規律是南方業務好于北方 ，大城市業務好于小城市 。

     社會工業化的時代突飛猛進，產業轉型升級智能工業?智能智造已經勢不可擋，2017 年上半年我國政府已經出臺智能社會智能工業的布局規劃，電子技術是一切智能化控制的核心，因此大有可為。工業城市——工廠林立，不但有勞動密集型的服裝制衣紡織廠， 也有 IT 電子產品廠、制造半導體的高端電子、冶金石油化工、印刷、醫療器械、儀器儀表、電梯行業、包裝行業、機械行業、注塑行業、橡膠輪胎行業、食品行業、木工機械設備、賓館行業、汽車行業、數控機床、加工中心、汽車行業等近二十個實體制造業。了解相關行業，建立自己的宣傳根據地——網站。

     將廣告做到“刀刃上”，多結交經銷商，如本地那些從事低壓電器、自動化設備、儀器儀表等業務的商家、乃至你買元件的商家。

     干好智能工業智能工控電子設備維修需要解決的問題除上面談到的外，還有技術力量的安排、 維修風險的規避、與客戶的溝通等......如果大家有意識 ，歡迎咨詢或前來萬技成學習，深圳前海萬技成科技—萬技成智能電子科技培訓學院歡迎您，讓我們攜手共贏、共同發展，萬技成科技為你保駕護航，助您騰飛！

適用培養對象：

        ★要想創業 0 風險，藍領競爭力勝人一籌，就學維修工業電路板；要想賺錢很容易，就學維修變頻器；——①適合家電維修、電腦維修人士轉型升級；但工業設備，其價值同家電之類不可同日而語，維修費用也不能相提并論；因此，能在這行成為高手，無論打工創業，可以說都算是前途看好。 ② 適合企業電工、設備維護或設備管理人士技術晉升； ③ 適合機電設備店老板升級，受電商沖擊、生意不好做競爭激烈，學電路板維修，增加維修電路板這塊可觀的業務收入，通過技術硬實力提高競爭力。④其他有志于從事工業電路板維修、變頻器維修、工控電子設備維修的有志之士——不論有無基礎均可報名

★要想創業 0 風險，既創業又就業家門口，照顧妻兒老小，家庭團圓其樂融融；就學智能手機維修（注：維修是點，生意是面；以點帶面，收入可觀，其樂融融哉）——適合無技術、技能特長的人士

學院 ? 乘車路線

主方案 1：深圳北站——東岸公館（又名東岸設計大廈）

      （1）乘坐深圳北站到惠州南站高鐵，便捷線已經開通，極其方便，20 余分鐘路程。（2）惠州南站坐公共汽車 5 路（或 168B 路、或 336 路）　         　         　約 20 分鐘左右到馬克住區下即可（注：馬克住區站 100 米處紅綠燈路口旁即為東岸公館）

主方案 2：從深圳東部公交基地 ( 又名坑梓公交總站 ) 乘坐公共汽車惠陽7路（約10分鐘左右）到白云坑路口站下即可（附近300米即為東岸公館）

報名聯系：梅教授電話 18026678196 、18702087458（微信號手機號同號）

　　　　　何老師 15918401939 （微信號同號）QQ 277539427

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