O ecrã tátil industrial não responde? 10 verificações a fazer antes da substituição

A imagem do ecrã LCD está normal, mas o ecrã tátil industrial não responde.

Isso não significa automaticamente que o ecrã tátil esteja avariado.

Num sistema tátil industrial, o ecrã LCD e a função tátil utilizam normalmente caminhos de sinal separados. As interfaces HDMI, VGA, DVI, DisplayPort, LVDS ou eDP transmitem a imagem, enquanto os dados táteis são normalmente transmitidos através de USB, I²C, UART ou RS232. Um FPC pode transmitir o sinal tátil entre o sensor, o controlador e a placa-mãe.

É por isso que um monitor pode apresentar uma imagem perfeita, embora a função tátil continue completamente inoperante.

O primeiro passo certo não é substituir o ecrã. É identificar a avaria:

O problema está relacionado com o ecrã tátil ou continua a ser da máquina?

Esta lista de verificação ajuda a determinar se a avaria está relacionada com o cabo tátil, o controlador, o sistema anfitrião, a fonte de alimentação, o firmware, a caixa ou o próprio ecrã tátil.

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Resposta rápida: O que deve verificar em primeiro lugar?

Se a imagem do ecrã LCD estiver normal, mas o ecrã tátil industrial não estiver a funcionar, verifique o seguinte, por esta ordem:

Passo	Verificar	O que o resultado lhe revela
1	Confirme o sintoma exato	Se isto é realmente um problema de falta de resposta
2	Inspecionar e limpar a superfície	Quer se trate de água, resíduos, danos ou uma obstrução
3	Verifique a ligação do ecrã tátil separadamente	Se o sinal tátil chega ao anfitrião
4	Confirmar deteção do controlador	Se o anfitrião consegue ver o controlador tátil
5	Reinicie e verifique o comportamento do sistema operativo	Quer a falha esteja relacionada com o arranque, o modo de suspensão, o controlador ou o software
6	Utilize um cabo, uma porta e um computador-anfitrião que se saibam estar em bom estado de funcionamento	Quer a avaria se deva a um único componente
7	Teste fora do invólucro final	Se a instalação altera o comportamento do ecrã tátil
8	Verifique a alimentação, a ligação à terra e o traçado dos cabos	Se as condições elétricas afetam o controlador
9	Verifique o quadro, a junta e a pressão mecânica	Se a caixa está a interferir com o funcionamento do ecrã tátil
10	Decida se a substituição se justifica	Se as provas apontam, de facto, para o ecrã tátil

Não altere várias condições ao mesmo tempo. Altere um elemento, teste novamente e registe o resultado.

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1. Confirme se se trata de um problema exclusivo do ecrã tátil

Antes de retirar os cabos ou de abrir a máquina, identifique o problema.

Pergunte:

• A imagem no ecrã LCD está normal?
• O ecrã tátil está completamente avariado ou funciona apenas de forma intermitente?
• Alguma parte do ecrã responde?
• O sistema operativo deteta algum dispositivo tátil?
• A funcionalidade tátil volta a funcionar após reiniciar o computador?
• O problema surgiu após a instalação, o transporte, a manutenção ou uma atualização de software?
• Está apenas uma unidade afetada ou há várias unidades com avarias no mesmo equipamento?

Utilize o sintoma para escolher a abordagem correta para a resolução do problema:

Sintoma	Direção correta
A imagem do ecrã LCD está normal, mas não há resposta ao toque	Continuar com esta lista de verificação
O ecrã LCD está preto ou não apresenta imagem	Verifique a alimentação do monitor, a retroiluminação, o sinal de imagem, a placa de vídeo ou a placa-mãe
O toque responde na posição errada	Leia o guia sobre perda de precisão nos ecrãs táteis industriais
O ecrã clica sozinho ou indica pontos aleatórios	Verificar interferências no ecrã tátil, ligação à terra e ruído na alimentação
O ecrã tátil funciona com o dedo, mas não com luvas	Revisão ajuste da sensibilidade de ecrãs táteis industriais
O problema afeta todo o Panel PC, não apenas o ecrã tátil	Verifique separadamente o sistema do Panel PC, o sistema operativo, a alimentação e a placa-mãe

Esta distinção é importante. Uma falha de ausência de resposta, um erro de coordenadas e um problema de «toque fantasma» podem parecer semelhantes para um operador, mas não têm as mesmas causas.

Antes de alterar qualquer coisa, grave um pequeno vídeo que mostre a imagem do ecrã LCD, a ação tátil, o estado da máquina e qualquer mensagem de erro.

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2. Inspecionar e limpar a superfície tátil

Comece pelas verificações que não exigem desmontagem.

Desligue o equipamento de acordo com o procedimento de segurança da máquina e, em seguida, verifique:

• Vidro da tampa rachado ou com bordas lascadas
• Gotas de água ou condensação
• Óleo, gordura, resíduos de adesivo ou sujidade intensa
• Uma película protetora temporária que ficou no vidro
• Danos à volta do cabo tátil ou do conector
• Marcas de pressão junto à borda do ecrã
• Sinais de entrada de água à volta da luneta, da junta ou da abertura do cabo

Limpe e seque a superfície com um pano macio de microfibra. Aplique um produto de limpeza adequado para ecrãs no pano, em vez de pulverizar o líquido diretamente sobre o ecrã. Encontrará instruções detalhadas de limpeza no nosso guia sobre limpar um monitor tátil com segurança.

A contaminação da superfície não é a causa mais provável quando um ecrã tátil deixa de funcionar completamente, mas deve ser excluída em primeiro lugar.

No caso dos ecrãs táteis PCAP, a presença de água na superfície pode causar entradas falsas, toques não registados ou rejeição intencional de toques, dependendo do firmware do controlador. Se o ecrã continuar a não responder de todo depois de estar limpo e seco, prossiga com as verificações do percurso do sinal.

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3. Verifique a ligação tátil — não apenas o cabo do ecrã

Um dos erros mais comuns é verificar as ligações HDMI ou VGA e partir do princípio de que o ecrã tátil também está ligado.

Uma imagem normal confirma o percurso de visualização. Não confirma o percurso tátil.

Para um monitor tátil completo

Verifique se o cabo USB do ecrã tátil ou o cabo série do ecrã tátil está ligado entre o monitor e o computador anfitrião.

Confirmar:

• O cabo tátil está ligado em ambas as extremidades
• Está ligado à porta USB ou à porta série correta
• O conector está totalmente inserido
• O cabo não está preso atrás da caixa
• Os pinos do conector não estão dobrados nem corroídos
• Um cabo USB amovível não deve ser confundido com um cabo exclusivamente de alimentação
• O comprimento do cabo está dentro do intervalo suportado
• Não existe nenhum hub USB ou prolongador instável no percurso do sinal

Sempre que possível, faça o teste com um cabo de ligação curto, que se saiba que está em bom estado, ligado diretamente ao anfitrião.

Para um módulo de ecrã tátil incorporado

Verificar:

• Sentido de inserção da FPC
• Posição de bloqueio do conector
• Alinhamento dos contactos do FPC
• FPC dobrado, rachado ou desprendido
• Alimentação da placa do controlador
• Definição dos pinos I²C
• Sinais de reinicialização e interrupção
• Tensão lógica
• Suporte ao firmware da placa-mãe ou à árvore de dispositivos

Um FPC é apenas a ligação física. O sinal subjacente pode ser USB, I²C ou outra interface, pelo que a definição dos pinos deve corresponder ao controlador e à placa-mãe.

Para RS232 ou UART Touch

Confirmar:

• Porta correta
• Disposição correta dos pinos
• TX, RX e ligação à terra
• Alimentação do controlador
• Velocidade de transmissão e protocolo
• Configurar corretamente o controlador de porta série ou a aplicação

Não desligue nem volte a ligar os FPCs internos enquanto o equipamento estiver ligado à corrente, a menos que a documentação do produto o permita especificamente.

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4. Verificar se o computador anfitrião deteta o controlador tátil

A primeira pergunta mais útil é simples:

O sistema anfitrião consegue detetar o controlador tátil?

Se o controlador não for detetado, a calibração e o ajuste da sensibilidade não são as primeiras soluções. É necessário restabelecer a ligação de comunicação antes de o sistema poder processar as coordenadas de toque.

Janelas

Abra o Gestor de Dispositivos e verifique se:

• Ecrã tátil compatível com HID
• Dispositivo de entrada USB
• O nome do controlador tátil especificado
• Dispositivo USB desconhecido
• Um símbolo de aviso ao lado do dispositivo

Em seguida, desligue e volte a ligar o cabo tátil, observando o Gestor de Dispositivos.

Se nenhum dispositivo aparecer ou desaparecer, verifique o seguinte:

1. Mais uma porta USB
2. Um cabo USB que se sabe que funciona bem
3. Uma ligação direta sem um hub
4. Outro computador anfitrião

Se o dispositivo apresentar um erro, anote o código de erro antes de reinstalar ou alterar os controladores.

Linux ou Android

Verifique se o controlador tátil é reconhecido como um dispositivo USB ou como um dispositivo de entrada. No caso de um projeto I²C incorporado, verifique se o controlador é detetado durante o arranque e se o controlador e a configuração do dispositivo corretos são carregados.

O método exato depende do sistema operativo e da placa-mãe. O importante é determinar se o controlador está ausente ou se está presente, mas não está a gerar eventos táteis.

O que significa este resultado

Resultado da deteção	Tendência provável
O controlador não foi detetado em nenhum anfitrião	Cabo, conector, placa controladora, alimentação do controlador ou módulo tátil
Foi detetado um controlador noutro anfitrião	Porta de host original, sistema operativo, controlador, firmware ou gestão de energia
O controlador foi detetado, mas não fornece coordenadas	Ligação do sensor, firmware do controlador, sensor tátil, aplicação ou mapeamento do sistema
O controlador só aparece depois de voltar a ligar o USB	Tempo de arranque, reinicialização do controlador, alimentação USB, firmware ou gestão de energia do anfitrião

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5. Reinicie o sistema — mas registe o que acontece

Um reinício só é útil quando se observa o resultado.

Verifique se a funcionalidade tátil volta a funcionar após:

• Reiniciar o sistema operativo
• Desligar completamente e restabelecer a alimentação
• Desligar e voltar a ligar o cabo USB tátil
• Despertar o sistema do modo de suspensão
• Fechar e reabrir a aplicação HMI

Registe quando a falha ocorrer:

• Apenas durante o arranque
• Apenas após o modo de suspensão ou de espera
• Após várias horas de funcionamento
• Após uma atualização do sistema operativo
• Após uma alteração no firmware ou na aplicação
• Apenas quando uma aplicação específica estiver a ser executada

Se o toque voltar a ocorrer repetidamente após a reconexão do USB, é improvável que o problema seja resolvido apenas com a substituição do vidro. Verifique a deteção do USB, a reinicialização do controlador, a estabilidade da alimentação no arranque, o carregamento do firmware, o comportamento do controlador e a gestão de energia do anfitrião.

A calibração não deve ser considerada como uma reparação geral para um ecrã tátil que não funciona. É relevante principalmente quando o controlador é detetado e as coordenadas táteis estão presentes, mas são imprecisas, especialmente no caso de sistemas táteis resistivos.

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6. Realizar um teste cruzado controlado

A substituição aleatória faz perder tempo, porque altera demasiadas variáveis.

Recorra a um teste cruzado controlado:

1. Teste a unidade com avaria utilizando um cabo de ligação cuja boa funcionamento esteja comprovado.
2. Teste-o noutra porta USB ou de comunicação.
3. Teste-o com outro computador anfitrião ou placa-mãe.
4. Teste um ecrã tátil que se saiba que funciona bem no equipamento original.
5. Substitua a placa controladora tátil externa, se o projeto o permitir.
6. Sempre que possível, utilize uma fonte de alimentação estável e de qualidade comprovada.

Interprete o resultado com cuidado:

Resultado do teste	O que isso normalmente indica
O ecrã tátil avariado funciona noutro equipamento	Equipamento original, porta, sistema operativo, controlador, alimentação ou ligação à terra
O ecrã tátil, que se sabia estar em bom estado, também não funciona no aparelho original	Falha ao nível da máquina ou do sistema
O ecrã tátil avariado continua sem funcionar em todos os anfitriões	Cabo, conector, placa controladora, FPC ou módulo de ecrã tátil
A avaria ocorre num dos cabos	Problema no cabo ou no conector
A avaria ocorre numa placa controladora	Problema de hardware ou de firmware do controlador
Várias telas avariam-se apenas num determinado modelo de máquina	Trata-se de um problema de integração e não de vários ecrãs com defeito

Um teste cruzado é mais útil do que substituir o componente mais visível.

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7. Testar o ecrã tátil fora da máquina final

Um ecrã tátil pode passar nos testes realizados no ambiente de trabalho e só apresentar falhas depois de instalado.

Retire o monitor ou o módulo tátil da caixa final, sempre que possível, e teste-o com:

• Um cabo curto cuja boa qualidade é comprovada
• Um fornecimento de energia estável
• Um anfitrião cuja integridade é comprovada
• Sem pressão na estrutura dianteira
• Sem pressão na junta
• Não há nenhum motor, relé, inversor, módulo de carregamento ou cabo de alta corrente nas proximidades

Em seguida, compare o resultado.

Se o toque funcionar fora da máquina

Verificar:

• Ligação à terra
• Passagem de cabos
• Qualidade da energia
• Contacto do recinto
• Posição da junta
• Pressão do quadro
• Ruído elétrico nas proximidades
• Posicionamento do controlador

Se o ecrã tátil continuar sem funcionar fora da máquina

Em destaque:

• Cabo tátil
• FPC
• Conector
• Placa controladora
• Alimentação do controlador
• Sensor tátil
• Compatibilidade de firmware

Este é, muitas vezes, o teste que distingue uma falha de componente de uma falha de integração.

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8. Verificar a alimentação, a ligação à terra e o percurso dos cabos

O equipamento industrial raramente proporciona um ambiente elétrico tão «limpo» como uma bancada de laboratório.

Verificar:

• A tensão de entrada diminui durante o arranque da máquina?
• O controlador recebe alimentação estável?
• O problema persiste com outra fonte de alimentação?
• O cabo tátil está a passar junto a um cabo de alimentação?
• Passa por perto de um inversor, motor, relé, módulo de carregamento ou fonte de alimentação com comutação?
• O cabo é excessivamente comprido?
• A sensibilidade ao toque melhora com um cabo mais curto?
• O controlador tátil, a moldura do ecrã, a placa-mãe e a caixa do equipamento estão ligados à terra de acordo com a conceção do sistema?
• O problema surge apenas quando outro componente elétrico começa a funcionar?

A interferência elétrica causa, com maior frequência, falhas de deteção de toque, funcionamento instável ou entradas fantasmas do que um controlador que deixe de funcionar definitivamente. No entanto, ruído elétrico grave, quedas de tensão ou reinicializações do controlador também podem provocar um comportamento intermitente de falta de resposta.

Se o problema se alterar quando houver alterações na alimentação elétrica, na ligação à terra, na posição do cabo ou na carga nas proximidades, utilize o lista de verificação de interferências no ecrã tátil antes de recolocar o painel.

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9. Verifique a caixa, a junta e a pressão mecânica

Se o ecrã tátil funcionava antes da instalação, mas deixou de funcionar após a montagem, inspecione a estrutura.

Verificar:

• A estrutura dianteira estará demasiado apertada?
• A junta estanque está comprimida de forma desigual?
• A caixa metálica está a tocar na área tátil ativa?
• A borda do vidro de proteção está sujeita a uma pressão concentrada?
• A caixa está dobrada ou deformada?
• O cabo tátil ficou preso ou foi puxado após a montagem?
• A resposta ao toque altera-se quando a moldura é ligeiramente afrouxada?

A pressão mecânica não afeta todas as tecnologias táteis da mesma forma.

No caso dos ecrãs táteis resistivos, a pressão contínua pode manter as camadas condutoras unidas e bloquear a entrada normal de dados. Nos sistemas PCAP, o contacto incorreto da moldura, a deformação do sensor, a presença de material condutor junto à borda ativa, a tensão nos cabos ou danos no sensor e na estrutura de ligação podem afetar o funcionamento do controlador.

Não basta desapertar todos os parafusos e voltar a colocar a máquina em funcionamento. Se o facto de desapertar a estrutura alterar o resultado, verifique a posição da junta, a compressão, a tolerância de montagem, o suporte do vidro e a planicidade da caixa.

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10. Decidir se o ecrã tátil deve ser substituído

Substitua o ecrã tátil apenas quando os resultados dos testes indicarem que o problema se deve ao conjunto do ecrã tátil.

A substituição é justificada quando:

• O controlador não é detetado em nenhum anfitrião que se saiba estar em bom estado
• A mesma unidade apresenta uma falha quando ligada a um cabo que se sabe estar em bom estado
• A alimentação do controlador e a definição dos pinos foram confirmadas
• A falha ocorre no mesmo ecrã tátil durante os testes cruzados
• O FPC, o conector, a placa controladora ou o sensor apresentam danos físicos
• Entrou água na zona do ecrã tátil ou do comando
• O vidro da tampa está rachado e o sensor ou o FPC também podem estar danificados
• A unidade continua sem responder fora do invólucro final

Não se apresse a substituir o ecrã tátil quando:

• Funciona noutro servidor
• Um ecrã tátil que se sabe estar em bom estado também deixa de funcionar na mesma máquina
• Funciona fora do compartimento final
• Recupera-se após a reconexão do USB ou o reinício
• O problema altera-se após o redirecionamento do cabo
• O problema muda quando se utiliza outra fonte de alimentação
• O problema altera-se após a melhoria da ligação à terra
• Várias unidades apresentam falhas apenas num determinado modelo de equipamento

Se a causa principal se encontrar no interior do aparelho, a instalação de outro ecrã tátil idêntico poderá reproduzir a mesma avaria.

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O que enviar ao seu fornecedor de ecrãs táteis

“O ecrã tátil não funciona” não é informação suficiente para um diagnóstico preciso.

Enviar:

• Número de modelo do produto
• Quantidade afetada
• Estado da imagem no ecrã LCD
• Descrição da avaria total ou intermitente
• Tipo de interface tátil
• Sistema operativo e versão
• Informações sobre a placa-mãe e o firmware
• Especificações da fonte de alimentação
• Vídeo curto sobre a avaria
• Fotografias de cabos, conectores, placa controladora e instalação
• Resultados dos testes cruzados
• Resultado dos ensaios realizados fora da caixa
• Fotografias da ligação à terra e do traçado dos cabos
• Informações sobre motores, inversores, relés, carregadores ou outras cargas elétricas nas proximidades
• Data e circunstâncias em que o problema surgiu pela primeira vez

Um bom relatório de avaria permite ao fornecedor distinguir entre um defeito no ecrã tátil e um problema de integração da máquina antes de se proceder à substituição das peças.

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Perguntas mais frequentes

Por que é que o ecrã funciona, mas o ecrã tátil não?

As funções de visualização e de toque utilizam normalmente ligações separadas. As ligações HDMI, VGA, DVI, DisplayPort, LVDS ou eDP podem apresentar uma imagem normal, mesmo que a ligação USB, I²C, UART, RS232, do controlador ou do sensor tátil tenha falhado.

Porque é que o meu ecrã tátil USB não é detetado?

As possíveis causas incluem um cabo solto ou danificado, um cabo USB apenas para alimentação, um hub instável, uma porta USB com defeito, uma falha de alimentação do controlador, um problema com o controlador, uma avaria na placa do controlador ou um FPC danificado. Teste com um cabo curto que se saiba que está em bom estado, noutra porta USB e noutro dispositivo anfitrião.

A calibração pode resolver o problema de um ecrã tátil que não responde de todo?

Normalmente, não. A calibração requer que o sistema detete as coordenadas do toque. Se o controlador não for detetado, verifique primeiro a ligação, a alimentação do controlador, o cabo, o controlador de dispositivo, o firmware e o hardware do controlador.

Por que é que o ecrã tátil volta a funcionar depois de voltar a ligar o cabo USB?

Isto pode indicar um problema de enumeração USB, um problema de reinicialização do controlador, um problema de temporização no arranque, uma alimentação instável, uma falha no carregamento do controlador ou o comportamento do sistema de gestão de energia do anfitrião.

Por que é que o ecrã tátil funciona antes da instalação, mas deixa de funcionar dentro da máquina?

A instalação final pode causar pressão na estrutura, compressão das juntas, tensão nos cabos, alterações na ligação à terra, ruído elétrico, contacto com o invólucro ou interferência eletromagnética nas proximidades.

Um ecrã LCD rachado pode continuar a ter a função tátil a funcionar?

Sim. O ecrã LCD e o sensor tátil são componentes separados em muitos modelos. Um ecrã LCD danificado pode ainda ter a função tátil a funcionar, e um ecrã LCD em bom estado pode não apresentar qualquer resposta tátil. No entanto, o impacto que danificou o ecrã LCD também pode ter danificado o sensor tátil, o FPC, o conector ou o controlador.

Quando é que um ecrã tátil industrial deve ser substituído?

Substitua-o quando a avaria se verificar na mesma ecrã tátil durante testes cruzados controlados e persistir após terem sido excluídas as seguintes causas: cabo, dispositivo anfitrião, porta, fonte de alimentação, ligação do controlador e condições de instalação.

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Não substitua o ecrã até que a avaria tenha sido identificada

Um ecrã tátil industrial que não responde não significa, automaticamente, que o painel tátil esteja com defeito.

A forma mais rápida e fiável de fazer um diagnóstico é responder a três perguntas:

1. O anfitrião consegue detetar o controlador tátil?
2. A falha persiste no ecrã durante um teste cruzado?
3. O ecrã funciona fora da máquina final?

Estes três resultados indicam normalmente se a avaria se situa do lado do ecrã tátil ou do lado da máquina.

No caso de projetos OEM, esta distinção é importante. A substituição de um ecrã pode resolver uma avaria num componente. No entanto, não resolverá um problema relacionado com o invólucro, a ligação à terra, a alimentação, o firmware ou o traçado dos cabos que se repita em todo um lote de produção.

Se estiver a desenvolver ou a atualizar equipamento industrial, a Eagle Touch pode analisar a interface tátil, o controlador, o vidro de proteção, a estrutura de montagem, o percurso dos cabos, as condições de ligação à terra e o ambiente de funcionamento como um único sistema.

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Ajudaremos a determinar se a avaria se deve ao ecrã tátil, ao controlador, ao cabo, ao equipamento principal ou à máquina final, antes de recomendarmos a substituição.