Array SP5注射泵工作原理與常見故障分析

莊旭東 葉昌盛 楊世偉 南方醫(yī)科大學(xué)珠江醫(yī)院 （廣東 廣州 510282）

內(nèi)容提要： 注射泵是臨床最常用的給藥醫(yī)療裝置之一，其中邁瑞注射泵是國內(nèi)比較知名的品牌。文章主要以Array SP5注射泵為例，簡單介紹其結(jié)構(gòu)組成及工作原理，并針對常見故障做出分析，以供廣大醫(yī)工同行參考。

Array SP5注射泵全機(jī)共有四個主芯片（CPU）分別負(fù)責(zé)主控、監(jiān)控、電源管理、按鍵掃描，其中主、副CPU數(shù)據(jù)雙備份，保障運行安全。主控部分負(fù)責(zé)LCD顯示驅(qū)動、揚聲器報警電路、護(hù)士呼叫、Dock在位檢測及與電源CPU、按鍵CPU、副CPUUART通信等功能。監(jiān)控模塊由副CPU、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路、碼盤檢測電路、壓力檢測電路、注射器在位檢測電路、凸緣檢測電路等組成。電源管理部分包括ACDC轉(zhuǎn)換模塊、開關(guān)機(jī)控制電路、直流電源變換電路、電源管理CPU、備用聲光報警電路、電池充放電管理電路等。按鍵管理部分負(fù)責(zé)按鍵（共12個按鍵，其中電源開關(guān)按鍵直接引到電源模塊CPU；其他按鍵由按鍵管理CPU處理）掃描處理、報警燈驅(qū)動、LCD背光控制（8檔可調(diào)）等功能。壓力檢測板包括壓力檢測電路和注射器在位檢測電路，負(fù)責(zé)處理壓力傳感器信號和注射器在位檢測信號并將信息發(fā)送到監(jiān)控部分。當(dāng)微機(jī)系統(tǒng)發(fā)出控制脈沖使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，而步進(jìn)電機(jī)帶動絲桿將旋轉(zhuǎn)運動變成直線運動，推動注射器的活塞進(jìn)行注射輸液，把注射器中的藥液輸入人體。

1.故障一

1.1 故障現(xiàn)象

安裝注射器后無法識別注射器。

1.2 故障分析

當(dāng)Array SP5出現(xiàn)無法識別注射器故障時，應(yīng)首先檢查目前所使用的注射器品牌是否與選擇設(shè)置的注射器品牌一致。因為各個品牌注射器存在著材料、量程長度和外徑大小的差別，所以安裝注射器選擇品牌時，機(jī)器會出現(xiàn)“請確認(rèn)當(dāng)前選擇品牌與實際使用注射器品牌一致”的警告信息。當(dāng)使用非內(nèi)置品牌注射器的時候，也可能會出現(xiàn)無法識別注射器的現(xiàn)象。因此，若一定要使用非內(nèi)置品牌注射器，需要開機(jī)進(jìn)入系統(tǒng)維護(hù)界面，輸入系統(tǒng)維護(hù)密碼4321，選擇注射器校準(zhǔn)選項進(jìn)行自定義校準(zhǔn)程序：第一步輸入選擇校準(zhǔn)注射器的品牌和規(guī)格；第二步將注射器拉至滿量程位置并安裝到注射泵上；第三步按機(jī)器啟動鍵自動推進(jìn)到零刻度位置，校準(zhǔn)完成。經(jīng)過注射器校準(zhǔn)程序校準(zhǔn)的其他品牌注射器就能夠被Array SP5識別使用。Array SP5出現(xiàn)無法識別注射器的第二個原因可能是短電位器滑柄與機(jī)械卡套脫離，應(yīng)仔細(xì)檢查短電位器滑柄與機(jī)械卡套是否連接緊密，如果發(fā)現(xiàn)脫離應(yīng)該將機(jī)械卡套緊密地套在短電位器滑柄上排除故障。最后，如果Array SP5的短電位器本身是壞的，也有可能出現(xiàn)無法識別注射器故障現(xiàn)象，這時候需要更換短電位器排除故障。

1.3 故障處理

檢查目前使用的是Array SP5內(nèi)置注射器品牌且與選擇的品牌是一致的。然后檢查短電位器滑柄與機(jī)械卡套連接緊密，懷疑是短電位器損壞。使用萬用表對短電位器進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn)確實損壞，更換短電位器Array SP5注射泵恢復(fù)正常。

2.故障二

2.1 故障現(xiàn)象

出現(xiàn)系統(tǒng)故障報警，按停止鍵無法解除報警。

2.2 故障分析

Array SP5注射泵出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，一般是由比較嚴(yán)重的故障引發(fā)，按停止鍵無法解除該報警，必須要停止使用。出現(xiàn)系統(tǒng)故障的主要原因有：第一是電機(jī)運行異常，電機(jī)檢測板故障、電機(jī)線材接觸不良、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路故障或者電機(jī)本身故障都會導(dǎo)致電機(jī)運行異常；第二是數(shù)據(jù)通信錯誤，主控板損壞、按鍵板損壞或者主控板和按鍵板之間排線接觸不良會導(dǎo)致數(shù)據(jù)通信錯誤；第三是傳感器失效，壓力傳感器損壞或者壓力檢測板損壞會導(dǎo)致傳感器失效。

2.3 故障處理

該故障原因有多種可能，尋找同一型號的注射泵使用替換法逐步排除。首先替換步進(jìn)電機(jī)，故障注射泵的步進(jìn)電機(jī)換到正常注射泵上不見異常，然后替換壓力傳感器和壓力檢測板也為發(fā)現(xiàn)異常，直到替換主控板后，正常注射泵上出現(xiàn)系統(tǒng)故障報警。最終通過替換排除法確認(rèn)是主控板損壞。

3.故障三

3.1 故障現(xiàn)象

機(jī)器出現(xiàn)阻塞報警。

3.2 故障分析

阻塞報警的主要原因有三個方面。第一個是外界因素引起，外界因素包括：①患者靜脈通路堵塞，如果患者靜脈通路堵塞，患者靜脈穿刺針附近常見有腫脹現(xiàn)象，且患者主訴痛感明顯。這種情況可以呼叫護(hù)士在其他部位重新穿刺靜脈解決。②注射器質(zhì)量有問題，某些小品牌的注射器生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定導(dǎo)致推送不順暢，壓力較高引起。阻塞報警第二個原因是操作不當(dāng)引起，操作不當(dāng)包括：①阻塞壓強報警閾值設(shè)置過低，如果阻塞壓強報警閾值設(shè)置過低，機(jī)器會頻繁的報警，可以適當(dāng)將報警范圍調(diào)寬，處在一個合理值。②注射管路沒有理順，有打結(jié)或壓折現(xiàn)象。阻塞報警的第三個主要原因是注射泵機(jī)器本身的驅(qū)動系統(tǒng)出現(xiàn)故障，一般通過對步進(jìn)電機(jī)齒輪和絲桿的清潔與加油，改善機(jī)器的機(jī)械性能可以解決問題。

3.3 故障處理

仔細(xì)檢查患者和注射器均正常，排除外界因素。然后檢查報警閾值設(shè)置正確，注射管未見打結(jié)或壓折現(xiàn)象，排除人為操作不當(dāng)因素。最后拆開機(jī)蓋對絲桿進(jìn)行清潔潤滑，阻塞報警消失，問題得以解決。