산업용 터치스크린이 부정확한가요? 터치 오프셋 및 드리프트 해결 방법

사용자가 한 버튼을 터치했는데 HMI가 다른 버튼을 작동시키는 경우, 터치스크린에 반드시 결함이 있는 것은 아닙니다. 이 오류는 디스플레이 매핑, 화면 회전, 보정 데이터, 기계적 압력 또는 호스트 애플리케이션이 터치 좌표를 변환하는 방식에서 비롯될 수 있습니다.

첫 번째 단계는 보정을 반복하는 것이 아닙니다. 오류 패턴을 파악하는 것입니다.

일관된 오프셋은 대개 매핑이나 보정 문제를 시사합니다. 무작위적인 움직임은 다른 원인을 가리키는데, 일반적으로 전원, 접지, 전기적 노이즈 또는 불안정한 터치 신호 등이 그 원인입니다.

이 안내서는 반응은 하지만 잘못된 위치를 표시하는 산업용 터치스크린에 대해 다룹니다. LCD 화면이 정상인데 터치 반응이 전혀 없는 경우에는 당사의 산업용 터치스크린 반응 없음 시 점검 목록. 커서가 갑자기 이동하거나, 저절로 클릭되거나, 주변 기기가 작동하기 시작할 때 상태가 변하는 경우, 다음의 터치스크린 간섭 시험.

간단한 진단: 오류 메시지는 어떻게 표시되나요?

설정을 변경하기 전에 전체 화면 터치 테스트를 실행하십시오. 화면 전체에 가로 및 세로 선을 천천히 그린 다음, 화면 중앙과 네 모서리를 탭하십시오. 실제 애플리케이션에서 사용할 것과 동일한 손가락, 장갑 또는 스타일러스로 테스트하십시오.

보이는 것	가장 유력한 방향
보고된 점은 모든 곳에서 동일한 거리와 방향으로 이동한다	디스플레이 매핑 또는 보정 오프셋
왼쪽이 오른쪽으로, 위쪽이 아래쪽으로 바뀌거나, 축의 위치가 바뀌는 경우	회전, 축 반전 또는 좌표 변환 오류
중앙 부분은 정확하지만 가장자리 쪽으로 갈수록 오차가 커집니다.	불완전한 보정, 잘못된 스케일링 또는 저항식 터치 선형성
정해진 영역 중 오직 한 곳만 부정확합니다	국부적인 압력, 센서 손상, 전극 결함 또는 어셈블리 내부의 오염
손가락이 부드럽게 움직일 때 선이 불규칙하거나 뚝뚝 끊기며 그려진다	전원 노이즈, 접지, EMI, 케이블 결합 또는 컨트롤러 튜닝
벤치에서는 터치가 정상적으로 작동하지만, 장착 후에는 작동 방식이 달라집니다.	베젤 압력, 인클로저 접촉, 접지 또는 최종 시스템 통합
접촉이 어긋난 것보다는 약한 편이다	좌표 보정이 아닌 감도 문제

이러한 구분은 중요합니다. 재보정은 좌표 변환을 수정할 수는 있지만, 손상된 센서를 수리하거나 전기적 노이즈를 제거할 수는 없습니다.

터치 정확도가 실제로 무엇을 의미하는가

터치 컨트롤러는 X-Y 좌표를 보고합니다. 그러면 운영 체제나 임베디드 애플리케이션이 해당 좌표를 표시된 이미지의 특정 위치에 매핑합니다. 정확한 작동을 위해서는 이 두 좌표계가 일치해야 합니다.

따라서 오프셋은 다음 세 가지 수준에서 발생할 수 있습니다:

1. 터치 레이어: 센서나 컨트롤러가 부정확하거나 왜곡된 좌표를 보고합니다.
2. 시스템 계층: 호스트가 터치 장치를 잘못된 디스플레이, 해상도 또는 방향에 매핑합니다.
3. 응용 계층: HMI 소프트웨어가 잘못된 확대/축소, 회전 또는 좌표 변환을 적용합니다.

운영 체제에서는 포인터가 정상적으로 작동하지만 특정 HMI 애플리케이션 내에서만 문제가 발생하는 경우, 터치 하드웨어가 가장 먼저 의심되는 원인은 아닐 가능성이 높습니다. 부품을 교체하기 전에 해당 애플리케이션 외부에서 테스트해 보십시오.

PCAP 방식과 저항식 터치스크린은 작동 방식이 다릅니다

정전식 터치 스크린 투영

제대로 통합된 PCAP 터치 스크린은 일반적으로 공장에서 사전 설정되어 있으므로 사용자가 정기적으로 보정할 필요가 없습니다. Windows 시스템에서 많은 USB PCAP 컨트롤러는 표준 HID 터치 장치로 작동합니다.

PCAP 화면에 고정된 오프셋이 표시될 경우, 먼저 다음 사항을 확인하십시오:

• 터치 장치가 올바른 모니터에 할당되었는지 여부
• 터치 구성이 생성된 후 디스플레이가 회전되었는지 여부
• 컨트롤러 펌웨어가 센서의 크기와 방향과 일치하는지 여부
• 사용자 정의 애플리케이션이 자체 좌표 변환을 적용하는지 여부
• 해당 문제가 장치를 인클로저에 설치한 후에야 나타났는지 여부

모든 PCAP 정확도 문제가 Windows 보정 도구로 해결될 수 있다고 가정해서는 안 됩니다. 일부 PCAP 컨트롤러의 경우, 공장 출하 시 설정이나 컨트롤러 제조업체에서 제공하는 유틸리티를 사용해야 합니다.

저항성 터치 스크린

저항식 터치스크린은 컨트롤러의 원시 값을 디스플레이 좌표로 변환하는 보정 행렬에 더 직접적으로 의존합니다. 컨트롤러, 컴퓨터, 운영 체제 또는 디스플레이 방향이 변경된 후에는 재보정이 필요할 수 있습니다.

4선식 저항막 방식 터치스크린의 경우, 유연한 전도성 층이 마모됨에 따라 가장자리 오차가 점차 커질 수도 있습니다. 5선식 저항막 방식은 위치 측정이 주로 유리 기판을 기반으로 이루어지기 때문에 일반적으로 좌표 안정성이 더 우수하지만, 여전히 올바른 컨트롤러와 보정 데이터가 필요합니다.

올바른 순서대로 문제 해결하기

1. 터치가 올바른 디스플레이에 할당되었는지 확인하십시오.

이것은 두 개 이상의 디스플레이가 연결된 컴퓨터에 대한 첫 번째 확인 사항입니다. 터치 모니터는 터치 입력이 다른 화면에 할당되어 있어도 올바른 화면을 표시할 수 있습니다.

운영 체제의 디스플레이 식별 기능이나 컨트롤러 제조사의 유틸리티를 사용하여 각 터치 장치를 해당 모니터에 할당하십시오. 다른 모니터를 일시적으로 분리하는 것도 유용한 비교 테스트가 될 수 있습니다.

문제가 화면 전체에 걸쳐 일정한 정도로 나타나는 경우, 케이스를 열기 전에 다음 조치를 취하십시오.

2. 해상도, 화면 방향 및 애플리케이션 확대/축소 비율 확인

다음 사항을 확인해 주십시오:

• 운영 체제가 설정된 디스플레이 해상도를 감지합니다.
• 가로 또는 세로 방향은 실제 설치 방식과 일치합니다.
• 터치 방향이 표시된 이미지와 함께 바뀌었습니다.
• 어떤 그래픽 회전 유틸리티도 운영 체제 설정을 무시하지 않습니다.
• HMI 애플리케이션은 현재 화면 크기를 사용합니다.

올바르게 구현된 HID 터치 애플리케이션에서는 운영 체제의 일반적인 DPI 스케일링으로 인해 물리적 오프셋이 발생해서는 안 됩니다. 그러나 구형 또는 사용자 정의 HMI 소프트웨어의 경우, 해상도나 스케일링이 변경된 후 터치 위치를 잘못 계산할 수 있습니다. 이 오류가 특정 프로그램에서만 발생하는 경우, 기본 드로잉 프로그램이나 터치 테스트 애플리케이션과 비교해 보십시오.

3. 올바른 방법을 사용하여 초기화하거나 재보정하십시오.

재보정하기 전에, 유틸리티에서 허용하는 경우 기존 컨트롤러 설정을 저장하십시오. 그런 다음 해당 터치 기술 및 컨트롤러에 지정된 방법을 따르십시오.

보정 중:

• 모니터를 최종 사용 방향으로 유지하십시오.
• 지정된 입력 방식을 사용하십시오
• 모든 표적의 중심을 정확하게 맞추세요
• 화면에 다른 손이나 전도성 물체를 올려두지 마십시오
• 보정 데이터를 저장하고, 필요한 경우 애플리케이션을 다시 시작하십시오.
• 중앙, 가장자리 및 모서리를 다시 검사하십시오.

교정이 성공적으로 완료된 직후 동일한 오프셋이 다시 나타난다면, 해당 절차를 더 이상 반복하지 마십시오. 이는 교정 데이터가 누락된 것보다는 매핑, 구성, 기계적 조립 또는 하드웨어 문제 때문일 가능성이 높습니다.

4. 설치 전후의 화면을 비교해 보세요.

베젤에 가해지는 힘이 고르지 않거나, FPC가 끼어 있거나, 접착제가 쌓여 있거나, 활성 영역 근처에 금속이 접촉해 있으면 터치 동작에 이상이 발생할 수 있습니다. 동일한 장치를 다음 두 가지 조건에서 테스트하십시오:

1. 울타리 밖, 벤치 위에서
2. 양산용 베젤, 케이블, 전원 공급 장치 및 접지 장치가 모두 장착된 상태

조립 후에만 특정 국소 오류가 발생하는 경우, 고정력을 균일하게 완화한 뒤 주변부, FPC 배선 경로 및 후면 구조를 점검하십시오. 컨트롤러 감도를 반복적으로 변경하여 문제를 해결하려 하지 말고, 먼저 기계적 문제를 제거하십시오.

5. 컨트롤러 구성이 센서와 일치하는지 확인하십시오.

컨트롤러는 다른 센서 크기, 채널 배열, 커버 글라스 적층 구조 또는 방향에 맞춰 설계된 파라미터를 사용하면서도 USB 또는 I²C를 통해 정상적으로 통신할 수 있습니다.

다음과 같은 상황에서는 특히 더 그렇습니다:

• 터치 컨트롤러 교체
• 센서 공급업체 또는 버전 변경
• 기계적 재설계 시 터치 패널 회전
• 에어 본딩에서 다른 스택으로 변경
• 펌웨어 업데이트
• 터치 케이블 연장 또는 교체

센서 부품 번호, 컨트롤러 모델, 펌웨어 버전 및 구성 파일을 하나의 일치하는 세트로 확인하십시오.

6. 좌표가 불안정할 때만 간섭을 조사한다

전기적 노이즈는 일반적으로 지터, 선 끊김, 무작위 좌표, 잘못된 터치 또는 모터, 인버터, 릴레이, 충전기, 전원 공급 장치와 관련된 문제를 일으킵니다. 일반적으로 화면 전체에 걸쳐 완벽하게 반복되는 오프셋을 생성하지는 않습니다.

추적 신호가 불안정할 경우, 정상 작동이 확인된 독립형 전원 공급 장치, 짧은 직결 케이블, 그리고 깨끗한 작업대 환경을 비교해 보십시오. 한 번에 한 가지 조건만 변경하십시오. 완전한 절연 절차에 대해서는 당사의 터치스크린 간섭 해결 가이드.

7. 고장이 스크린 쪽에서 발생하는지, 아니면 기계 쪽에서 발생하는지 확인한다.

가능한 경우, A/B 테스트를 수행하십시오:

• 정상 작동이 확인된 호스트에서 문제가 의심되는 터치 어셈블리를 테스트하십시오.
• 원래 기계에서 정상 작동이 확인된 터치 어셈블리를 테스트하십시오.
• 케이블, 전원 및 소프트웨어 상태를 적절히 관리하십시오.

고장이 원터치 어셈블리에서 발생하는 경우, 해당 어셈블리의 센서, 컨트롤러, 케이블 및 설정을 점검하십시오. 고장이 기계 본체에서 발생하는 경우, 호스트 매핑, 소프트웨어, 전원, 접지 및 기계적 설치 상태를 점검하십시오.

보정으로 문제가 해결되지 않는 경우

다음과 같은 경우에는 보정을 해도 문제가 해결되지 않을 가능성이 높습니다:

• 균열, 박리 현상 또는 국부적인 전극 결함이 눈에 띕니다.
• 조립 압력이 해제된 후에도 한 부분이 여전히 뒤틀린 상태로 남아 있습니다
• 원시 좌표는 클린 벤치 전원 공급 장치에서도 불안정합니다.
• 컨트롤러가 잘못된 센서 구성을 사용하고 있습니다.
• 터치 지점은 운영 체제에서는 정확하지만 HMI 소프트웨어에서만 잘못 표시됩니다.
• 주변의 전기 부하가 켜지거나 꺼질 때마다 오류가 달라집니다.
• 저항식 터치스크린의 가장자리에 심각한 비선형 현상이 발생했거나 표면 마모가 나타났습니다.

그 단계에서는 재교정을 시도하는 것보다 교체하거나 공급업체 수준에서 설정을 조정하는 것이 더 효과적일 수 있습니다.

OEM 업체가 생산 전에 터치 오프셋을 방지하는 방법

정확도는 개별 시료뿐만 아니라 전체 장비를 대상으로 검증해야 합니다.

대량 생산 전:

• 최종 케이스의 중앙, 가장자리 및 모서리를 점검하십시오.
• 제품에서 화면 회전이 지원되는 경우 가로 모드와 세로 모드를 모두 테스트하십시오.
• 지원되는 모든 운영 체제를 검증하고 구성을 표시합니다.
• 승인된 터치 컨트롤러, 펌웨어 및 구성 리비전을 고정합니다.
• 생산용 베젤과 접착제에 압력이 고르게 가해졌는지 확인하십시오
• 전체 화면 라인 테스트를 승인 기준 자료로 기록합니다.
• 해당되는 경우, 온도, 진동 또는 운송 검증 후 시험을 반복한다.

광학 본딩은 디스플레이의 가독성과 기계적 통합성을 향상시킬 수는 있지만, 올바른 좌표 매핑, 컨트롤러 설정 또는 보정을 대체할 수는 없습니다.

터치스크린 공급업체에 무엇을 보내야 할까요?

명확한 검사 기록은 진단 시간을 상당히 단축시켜 줍니다. 다음을 제공해 주십시오:

• 손가락과 보고된 접촉 지점이 동시에 포착된 영상
• 중앙, 가장자리 및 모서리를 모두 포함하는 전체 화면 그리기 테스트
• 터치 기술: PCAP, 4선식 저항막 방식 또는 5선식 저항막 방식
• 터치 센서 및 컨트롤러 부품 번호
• 컨트롤러 펌웨어 및 드라이버 버전
• 운영 체제 및 호스트 하드웨어
• 화면 해상도 및 방향
• 단일 디스플레이 또는 다중 디스플레이 구성
• 오류가 수정되었는지, 국소적인지, 아니면 무작위적인지
• 벤치 테스트 및 최종 케이스 장착 결과

Eagle Touch는 센서, 컨트롤러, 펌웨어, 케이블, 호스트 매핑 및 기계적 설치를 하나의 시스템으로 종합적으로 검토할 수 있습니다. OEM 프로젝트의 경우, 여러 부품을 교체하기 전에 테스트 영상과 구성 세부 정보를 당사에 보내주십시오. 통제된 비교 테스트를 통해 원인을 파악하는 것이 반복적인 부품 교체보다 일반적으로 더 빠릅니다.

자주 묻는 질문

PCAP 방식의 터치스크린은 정기적인 보정이 필요한가요?

일반적으로는 그렇지 않습니다. 올바르게 구성된 PCAP 시스템은 정기적인 보정 없이도 좌표 매핑을 유지해야 합니다. 호스트, 디스플레이 레이아웃, 방향, 펌웨어 또는 컨트롤러 구성을 변경한 후에는 재보정이나 재매핑이 필요할 수 있습니다.

왜 중앙은 정확하지만 가장자리는 그렇지 않은가요?

가장자리 쪽으로 갈수록 오차가 증가하는 현상은 보정이 불완전하거나, 변환이 잘못되었거나, 저항식 스크린의 비선형성, 또는 주변부 근처의 기계적 응력을 나타낼 수 있습니다. 조립체를 풀어서 보정 값과 압력을 분리하기 전과 후에 각각 테스트를 수행하십시오.

EMI로 인해 터치 지점이 잘못된 위치에 나타날 수 있나요?

네, 하지만 EMI는 일반적으로 고정된 오프셋보다는 불안정하거나 변화하는 좌표를 발생시킵니다. 무작위적인 움직임은 간섭 문제로 조사해야 하며, 반복적으로 나타나는 오프셋은 우선 매핑이나 보정 문제로 점검해야 합니다.

화면을 회전시킨 후 터치 위치가 왜 바뀌었나요?

표시된 이미지와 터치 좌표계가 함께 회전되지 않았을 수 있습니다. 운영 체제의 방향, 터치 매핑 및 애플리케이션 수준의 변환 설정을 확인하십시오.

광학 본딩을 하면 터치 오프셋이 수정될까요?

아니요. 광학 본딩은 잘못된 보정 행렬, 디스플레이 매핑 또는 좌표 변환을 수정하지 않습니다. 해당 항목들은 직접 진단하십시오.