超聲診斷儀的工作原理及故障檢修

周 嬙

衛(wèi)生部北京醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科，北京 100730

超聲診斷儀的工作原理及故障檢修

周 嬙

衛(wèi)生部北京醫(yī)院 醫(yī)學(xué)工程科，北京 100730

本文闡述了超聲診斷儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，分析了超聲診斷儀故障檢修需要注意的問題，包括故障產(chǎn)生的原因、故障的特征、檢修的原則和檢修的方法，并結(jié)合實(shí)踐論述了超聲診斷儀的常見故障及維修方法。

超聲診斷儀；電源模塊；軌跡球；醫(yī)療設(shè)備維修

超聲診斷儀是在電子學(xué)與聲學(xué)技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上制造的影像診斷設(shè)備，具有無損傷、非侵入性、靈敏度高、適于鑒別軟組織等一系列的優(yōu)點(diǎn)[1]。超聲診斷儀屬于精密設(shè)備，其維修是一件較為復(fù)雜的工作，要求醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員了解其結(jié)構(gòu)組成和工作原理，掌握一些常規(guī)的操作，善于運(yùn)用維修手冊和其它技術(shù)資料，針對具體問題進(jìn)行具體分析。

1 超聲診斷儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理

超聲診斷儀主要由探頭、發(fā)射／接收單元、數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器、顯像記錄系統(tǒng)、面板控制系統(tǒng)、錄入設(shè)備和電源裝置等組成。

醫(yī)用超聲診斷儀是將聲納原理和雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生的為臨床應(yīng)用的醫(yī)療儀器。其基本原理是高頻超聲脈沖波輻射到生物體內(nèi)，由生物體內(nèi)不同界面反射后形成圖像，從而探查生物體內(nèi)部狀況[2]。

2 超聲診斷儀的故障檢修

2.1 故障產(chǎn)生的原因

（1）正常損耗：由使用壽命所決定，當(dāng)長期使用后，某些機(jī)械部件或電子元件有可能發(fā)生衰老、變質(zhì)、絕緣性降低和機(jī)械磨損等現(xiàn)象，嚴(yán)重的甚至完全失效、漏電而造成故障[3]。

（2）使用不當(dāng)：使用不當(dāng)會造成超聲診斷儀的直接損壞或間接損壞，從而影響其正常工作。

（3）缺乏維護(hù)：日常維護(hù)工作中能夠及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，防患于未然，只有進(jìn)行科學(xué)有序的預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)，才能降低設(shè)備的故障率，延長設(shè)備的使用壽命[4]。

（4）軟件故障：由于超聲診斷儀的軟件系統(tǒng)故障，導(dǎo)致使用時不能正常啟動或者死機(jī)，常以重新安裝系統(tǒng)解決。

2.2 故障特征

（1）規(guī)律性：有些故障表現(xiàn)具有一定的規(guī)律性，在某種特殊條件下發(fā)生。

（2）漸變性：有些故障現(xiàn)象會隨著時間的加長或條件的變化而加劇，直至完全不能正常工作，這通常是由于元器件的老化造成的。

（3）突發(fā)性：有些故障會突然發(fā)生，現(xiàn)象明確。

（4）偶發(fā)性：有些故障表現(xiàn)為時有時無，沒有規(guī)律性，這類故障是比較難判斷的，主要可能原因是接觸不良或軟件的不穩(wěn)定。

2.3 檢修原則

（1）檢修超聲診斷儀的人員應(yīng)為專業(yè)的醫(yī)學(xué)工程技術(shù)人員，具有專業(yè)知識和一定的維修經(jīng)驗(yàn)，并具有嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)，還能夠有效利用超聲診斷儀的相關(guān)技術(shù)資料或廠家的技術(shù)支持。

（2）檢修人員在檢修前應(yīng)注意認(rèn)真觀察，全面地了解設(shè)備發(fā)生故障時的表現(xiàn)，能夠根據(jù)故障特征進(jìn)行分析，初步判斷出故障產(chǎn)生的原因，制定出合理的檢修計(jì)劃。

（3）檢修人員在檢修時應(yīng)注意拆卸的順序，以避免復(fù)原時增加不必要的麻煩，甚至造成新的故障。

（4）檢修人員在檢修后要對設(shè)備進(jìn)行必要的調(diào)試和檢測，并認(rèn)真填寫較為詳細(xì)的維修記錄，記錄中應(yīng)包括檢修設(shè)備型號、故障現(xiàn)象、故障分析及故障解除方法等內(nèi)容。

2.4 檢修方法

（1）觀察法：就是全面地觀察故障發(fā)生后的各種現(xiàn)象，以便為分析和判斷設(shè)備故障提供依據(jù)[5]。

（2）置換法：是維修中最為有效的方法，由于現(xiàn)代設(shè)備集成化程度高，想通過傳統(tǒng)的尋找元器件故障的方法已經(jīng)不易進(jìn)行判斷，另外也由技術(shù)保密的原因，只能利用置換法來判斷設(shè)備的故障。

（3）拔插法：是指通過拔去或者插回某一個電路插件來進(jìn)行故障檢驗(yàn)的一種方法。

（4）測量法：也稱儀器儀表法，是指借用測試儀器儀表，如萬用表、電壓表、電流表、示波器等對超聲診斷儀進(jìn)行故障檢查，做出“定量”判斷[6]。

3 故障檢修實(shí)例

3.1 故障一

Philips iU22彩色超聲診斷儀，打開電源后系統(tǒng)自動進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，按下開機(jī)按鍵后，系統(tǒng)進(jìn)入了初始化過程，但僅僅持續(xù)幾秒鐘后突然斷電，機(jī)器背后的藍(lán)色交流電源指示燈開始閃亮。此時再按下開機(jī)鍵，系統(tǒng)沒有任何響應(yīng)。

重啟交流電源，故障依舊。結(jié)合電源部分的基本原理和故障現(xiàn)象可以推斷，故障可能是直流電源模塊損壞或保護(hù)電路損壞。應(yīng)用置換法和測量法，嘗試更換直流電源模塊后，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，故障排除。

3.2 故障二

GE V730超聲診斷儀，軌跡球和面板上按鈕的損壞。

軌跡球是使用最頻繁的器件，主要故障原因有兩種：① 光耦合窗被塵土所阻擋，沒有電脈沖的輸出或因阻擋的不完全而有少量的脈沖，反映在圖像上是測量光標(biāo)移動失靈；② 機(jī)械轉(zhuǎn)動失靈，主要發(fā)生在海綿與球的摩擦問題上，故障產(chǎn)生的原因是海綿吸收人手上的油后變形而光滑。首先使用精密電子儀器清洗劑清洗，再降低軸與球的接觸面，把球下面的托盤用細(xì)砂紙磨一下，軌跡球故障排除。

面板上的按鈕損壞，選用其他不常用的按鈕來替換使用，可保證設(shè)備的正常使用，并減少維修費(fèi)用。

[1] 劉吉東.B超維修經(jīng)驗(yàn)談[J].社會醫(yī)學(xué)雜志,2007,5(3):85-86.

[2] 錢琳琳,古凱,張萍萍.彩色超聲診斷儀故障解決案例[J].臨床醫(yī)學(xué)工程,2012,19(9):1599-1600.

[3] 劉秉宏.醫(yī)用超聲設(shè)備故障檢修方法[J].中外健康文摘,2010, 7(30):297-298.

[4] 翁燦爍,秦文剛.CTS-200A線陣超聲診斷儀故障檢修一例[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2013,28(12):136-137.

[5] 劉繼輝.超聲診斷儀的故障分析和維修[J].健康必讀(中旬刊), 2011,(7):164-165.

[6] 王海亮,劉豐娟.淺談超聲系統(tǒng)的維護(hù)及維修[J].醫(yī)療裝備, 2012,25(2):70-71.

Working Principle and Troubleshooting of Ultrasonic Diagnostic Equipment

ZHOU Qiang
Department of Medical Engineering, Beijing Hospital, Beijing 100730, China

R445.1；TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.10.050

1674-1633(2014)10-0135-02

2014-05-06

作者郵箱：zhouqiang@bjhmoh.cn