探析醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)設(shè)備的特點(diǎn)及維修思路與方法

沈亞軍 陳克龍 南通大學(xué)附屬如皋醫(yī)院/如皋市人民醫(yī)院 （江蘇 南通 226500）

內(nèi)容提要： 隨著現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，檢測儀器逐步向機(jī)械化、自動化、精密化和人性化的方向發(fā)展。為了有效地提升檢測儀器的使用效率，保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須加強(qiáng)對儀器的維修和維修。在對設(shè)備進(jìn)行檢修的過程中，要根據(jù)設(shè)備的性能進(jìn)行維修，以便能夠及時地發(fā)現(xiàn)設(shè)備的故障，從而保證設(shè)備的正常運(yùn)行。定期對檢查設(shè)備進(jìn)行維修，可以在一定程度上提高設(shè)備的使用壽命。

隨著醫(yī)療技術(shù)的飛速發(fā)展，醫(yī)療器械在臨床工作中的地位越來越突出。醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器是醫(yī)療診斷工作中的“偵察兵”，其主要應(yīng)用部門是檢驗(yàn)科。檢驗(yàn)科擔(dān)負(fù)著醫(yī)院的重要臨床檢驗(yàn)工作，是醫(yī)療檢測的重要平臺，各種高精度、自動化、智能化的醫(yī)療檢測儀器在實(shí)驗(yàn)室中的應(yīng)用是必不可少的。本文結(jié)合檢測儀器的特性，對檢測儀器的維修思想和方法，提出幾點(diǎn)分析意見和解決辦法。

1.醫(yī)療檢驗(yàn)儀器的特性

1.1 先進(jìn)的技術(shù)和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)

醫(yī)療檢測設(shè)備涉及光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、材料、傳感器、生物化學(xué)、放射等技術(shù)，是多種技術(shù)互相滲透和融合的結(jié)果。醫(yī)療檢測設(shè)備總是緊跟各個學(xué)科的前沿，特別是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的今天，儀器的自動化和功能日益豐富，使得檢測儀器的技術(shù)水平越來越高，結(jié)構(gòu)越來越緊湊，越來越復(fù)雜。

1.2 精度要求高

醫(yī)療檢測儀器主要用于測定物質(zhì)的存在、數(shù)量、成分、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，并對其進(jìn)行定性和定量分析，因此對儀器的精確度有很高的要求。國家技術(shù)監(jiān)督局制定并實(shí)施了檢驗(yàn)儀器的質(zhì)量和管理措施。就拿貝克曼AU5800生化分析儀來說，它的光源鹵素?zé)?，如果超過1000h就要更換，如果不更換，會自動發(fā)出警報，停止工作，這樣才能確保光源的品質(zhì)，并維持吸收光度的穩(wěn)定，以確保測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.3 對環(huán)境要求高

儀器的物理環(huán)境包括電源、溫度、電磁場等。一般的環(huán)境還應(yīng)該包含各個設(shè)備的試劑、質(zhì)量控制品、水源、標(biāo)本的質(zhì)量是否合格。比如，當(dāng)電源不穩(wěn)定時，就會導(dǎo)致AC和UPS之間的調(diào)壓線圈之間的切換，繼電器持續(xù)地進(jìn)行接通[1]。很多時候，醫(yī)院的生化分析儀都會因?yàn)殡娫床环€(wěn)定的故障而停止工作，導(dǎo)致數(shù)據(jù)中斷，硬盤損壞，一些打印機(jī)無法打印。溫度太高或太低時，會對多種酶的反應(yīng)產(chǎn)生很大的影響。如果環(huán)境中的電磁輻射強(qiáng)度過大，就會對一些設(shè)備造成干擾，使其產(chǎn)生脈沖或噪音，從而影響到數(shù)據(jù)的分析。

2.基本維修程序

2.1 溝通

通過對操作人員進(jìn)行設(shè)備故障的查詢，可以確定故障的大概范圍。

2.2 觀測

屬于外部設(shè)備導(dǎo)致的失效直接檢查附件。有可能是主設(shè)備出現(xiàn)故障時，要根據(jù)操作人員所說的故障情況來判斷是否還能啟動，不能啟動的應(yīng)該直接打開機(jī)箱，看看有沒有明顯的短路、燒焦、脫線、短路、濕氣、異物等。能啟動的，請認(rèn)真檢查啟動時是否有異響、異味；啟動程序是否正確，是否可以通過自我檢查；自我檢查中報告的錯誤代碼或資料。

2.3 實(shí)踐

通過運(yùn)行，檢測設(shè)備的哪些功能是正常的，哪些是不是正常的，以及相應(yīng)的失效現(xiàn)象，以便找出故障的大概方向和范圍。如果操作正常，請操作員再次進(jìn)行一次檢查，并認(rèn)真地觀察操作過程，以確定是否是操作錯誤或設(shè)備出現(xiàn)了故障。

2.4 區(qū)分軟件或硬件故障

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器大都與電腦技術(shù)相結(jié)合，對一般的電腦故障進(jìn)行細(xì)致而深刻的理解，對維修工作有很大的幫助。工作中出現(xiàn)死機(jī)、不能啟動但啟動盤可啟動、功能接口缺失或不能正常工作、圖像不能重建等主要是軟件故障。只要重新啟動或者重新安裝系統(tǒng)軟件就可以解決軟件的問題。

2.5 處理簡單處理后可以恢復(fù)的故障

有相當(dāng)一部分的硬件無需替換，只要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚砭涂梢粤?。各種限位開關(guān)、傳感器和其他與移動相關(guān)的硬件因位置的變化而發(fā)生故障，有些還會產(chǎn)生軟故障，如參數(shù)變化或圖像品質(zhì)降低，只要重新定位或進(jìn)行專業(yè)校正就可以了。對各類感應(yīng)器因灰塵、污物等阻塞而造成的故障，僅作適當(dāng)?shù)那鍧嵦幚?。例如：XE-2100全自動血液分析儀出現(xiàn)白細(xì)胞分類故障或五分類故障。這種故障一般是由于樣品中有凝塊、白細(xì)胞分類部件堵塞造成的。這種故障的處理非常簡單，打開儀器的前蓋，可以看到里面包裹著一層保溫材料的部件，這就是白細(xì)胞混合室，上面有一臺混勻電機(jī)，可以帶動攪拌棒攪拌。首先將混勻電機(jī)的整個組件拆下來，可以看到積壓的樣品會在混勻室中產(chǎn)生厚厚的結(jié)晶，用棉簽蘸著CL-50清洗液擦拭混勻室的內(nèi)壁，直到徹底清洗干凈，恢復(fù)金屬的本色，再進(jìn)行多次清洗，直到報警解除為止。

2.6 從運(yùn)行原理上判定故障的范圍

醫(yī)學(xué)檢測設(shè)備由電源、控制、數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算處理、輸入、輸出、子系統(tǒng)、中央處理系統(tǒng)等構(gòu)成。多數(shù)可根據(jù)原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖和故障現(xiàn)象來判定系統(tǒng)的失效原因。很多軟性、反復(fù)發(fā)作的故障，都是由于供電不穩(wěn)定或過低造成的，因此，尋找電路失效的先決條件是要確定供電是否正常。通過觀察、聞、問、摸等基本維修方法，可以迅速發(fā)現(xiàn)某些明顯的問題。

2.7 維修后的質(zhì)量管理

儀器在使用完畢后，必須進(jìn)行安全性評估、功能性能檢驗(yàn)、使用效果檢驗(yàn)，如有需要，應(yīng)報技術(shù)監(jiān)督部門進(jìn)行計(jì)量檢驗(yàn)。確保操作人員和患者的安全，保證準(zhǔn)確的檢查，有效的治療，確?；颊叩慕】禉?quán)利。

3.兩種主要的維修方法

3.1 建立故障樹進(jìn)行分析

故障樹分析方法是理順維修思想的關(guān)鍵。故障樹分析方法的建立、定性分析、定量分析是故障樹分析的重要內(nèi)容。根據(jù)儀器的工作原理，結(jié)合故障的原因，從線路圖中找出實(shí)現(xiàn)此功能的全部控制線路，并建立故障樹圖，整理維修思路，并將下面介紹的結(jié)點(diǎn)法和排除方法相結(jié)合，對各個重要節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測量和分析，消除好的分支，縮小查找范圍，鎖定故障分支，最后迅速定位故障單元[1]。

3.2 采用排除法和節(jié)點(diǎn)法

排除法和節(jié)點(diǎn)法是維修中最重要的兩個法寶，可以迅速縮小故障區(qū)域。節(jié)點(diǎn)法是指通過對關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的測量，獲取必要的關(guān)鍵信息，并依據(jù)其工作原理，對各個設(shè)備在結(jié)點(diǎn)前后是否存在故障作出定性或定量的判定。排除方法分為兩種情況，一是依據(jù)結(jié)點(diǎn)方法獲取的資料，通過設(shè)備本身的工作原理來排除與故障無關(guān)的部分。二是將同一設(shè)備上的設(shè)備，或者同一臺設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，以判斷設(shè)備有沒有損壞，以排除與故障無關(guān)的連接。一般采用兩種方法，并將其與故障樹相結(jié)合，可以將其運(yùn)用到整個維修流程中，尤其是對帶有線路圖的設(shè)備進(jìn)行維修。

4.檢查設(shè)備故障的一般規(guī)則和維修措施

早期故障主要發(fā)生于電子元件，后期主要發(fā)生于光學(xué)設(shè)備和管路當(dāng)中。早期故障率高，主要是由于設(shè)備自身某些部件的缺陷，這種情況在國內(nèi)的機(jī)器中很普遍。中期故障率較低，是由于產(chǎn)品在初期的工作表現(xiàn)趨于平穩(wěn)，并且在初期就已經(jīng)進(jìn)行了更換，因此這段時間是設(shè)備的正常使用時間。后期的故障率高，主要是因?yàn)楣饴?、機(jī)械零件老化、磨損等原因，而電路的故障比較少見，因?yàn)楦鞣N光源、電極、電膜、電磁閥、橡膠泵管、密封圈等都有一定的壽命，容易老化、變質(zhì)、失效。比如東芝TBA-120FR全自動生化分析儀出現(xiàn)的問題：檢測結(jié)果超過了正常值，出現(xiàn)了很大的誤差。故障原因：光源燈管老化；反應(yīng)杯被污染的洗滌塔所阻塞。故障處理：燈泡要在10min左右后再用手觸摸，以免燙傷，觀察到燈絲已經(jīng)老化，接近使用壽命2000h，換新燈泡時，手不能碰到燈泡，更換后對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行重新校準(zhǔn)，結(jié)果顯示正常。如果排除電燈泡故障仍然不能正常工作，可以關(guān)閉所有的反應(yīng)杯，將其全部浸入含有l(wèi):20的次氯酸鈉溶液的蒸餾水中30min，然后用蒸餾水清洗并放入裝置。檢查清洗塔的清潔針頭是否有阻塞，干燥桿是否失效，排除故障[2]。

4.1 光路系統(tǒng)故障

許多檢測儀器，其中最重要的就是光路。而免疫系統(tǒng)、生化分析儀等絕大部分這類儀器都具有檢測光路、校正光路等功能。所以，當(dāng)故障發(fā)生時，比如測試結(jié)果不穩(wěn)定，或者無法完成某個任務(wù)，那么，第一步就是檢查光路，確保光路的正常運(yùn)行。比如XE-2100全自動血液分析儀的故障：壓力不正確。故障原因：壓縮機(jī)的起動壓力是否在正常范圍之內(nèi)。排除故障：如果有0.25 MPa的誤差，0.16 MPa的誤差；0.0MPa誤差；-誤差為0.04 MPa。首先，故障原因是外部壓縮機(jī)的電源是否正常。若按常規(guī)進(jìn)入主選單，按順序點(diǎn)選控制器、維護(hù)、傳感器，將會出現(xiàn)傳感器對話框。每一次的壓力值都要按照實(shí)時的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，保證誤差不超過±0.01。可以解決這個問題。

4.2 機(jī)械系統(tǒng)故障

檢測儀器中包含了許多機(jī)械零件，通常情況下，它們都不會太過復(fù)雜。失效可以歸結(jié)為三種類型：①人為破壞。這樣的故障可以馬上找到問題的根源，處理起來比較簡單，不過在處理之后要找出問題的根源，這樣才能更加重視，避免再次發(fā)生同樣的事情。②老化和磨損。設(shè)備在使用一段時間后，有些零件會出現(xiàn)磨損、老化等問題，因此要對一些易損件進(jìn)行及時地替換，降低故障率，確保機(jī)械部件的重要部件能保持良好的潤滑性。比如NOVA標(biāo)準(zhǔn)血?dú)夥治鰞x的故障現(xiàn)象：做標(biāo)本時報流速，采樣不足。故障原因：管道內(nèi)有血塊堵塞，蠕動泵管道老化。故障處理：進(jìn)入維護(hù)菜單，選擇取出探測器，打開儀表正面，將參比電極W端口的管子拔出來，然后將蒸餾水注入設(shè)備中，然后用紙巾將液體沖洗干凈。這個問題被修復(fù)了。為了防止管道阻塞，可以讓實(shí)驗(yàn)室的工作人員對存放時間太長的樣品進(jìn)行充分地?fù)u晃。每日有大量標(biāo)本時，必須定期用去蛋白溶液清洗管道。泵管在使用一段時間后會發(fā)生硬化，失去彈性，也會造成流量誤差，可以通過更換新的泵管來解決[3]。③位置問題。這種失效的主要特點(diǎn)是試驗(yàn)結(jié)果不穩(wěn)定，時好時壞?，F(xiàn)在的很多儀器，都有自己的修正功能，比如希森美康的凝血分析系統(tǒng)，它的取樣針和加樣針，都是非常方便的。在合適的時間內(nèi)進(jìn)行各種機(jī)械修正，就像光路修正那樣，可以改善設(shè)備的精度和完成率。

4.3 水路系統(tǒng)故障

管道系統(tǒng)的失效在于滲漏和堵塞。泄漏的問題很直觀，很好解決。堵塞時應(yīng)注意：①小孔、管路轉(zhuǎn)彎處、三通頭等部位易堵塞。比如東芝TBA-120FR全自動生化分析儀出現(xiàn)的故障現(xiàn)象：257 “Deionized Water Supply Error”。故障分析：故障原因：由于去離子水機(jī)的故障，進(jìn)水速度過慢，過時報警，或者內(nèi)部管路、電磁閥臟，造成水流不順暢；排除方法：水機(jī)檢查時，發(fā)現(xiàn)原過濾器中有大量的污物，制水效率在生化計(jì)規(guī)定的50L/h以下。在生化儀器的內(nèi)膽中發(fā)現(xiàn)了一層水垢，用一次性醫(yī)用紗布清洗水槽，然后用排水管將污水排出，然后拆卸清洗閥，進(jìn)行多次沖洗，沒有任何異常，故障得到了徹底的解決[4]。②膠原蛋白堵塞，不易發(fā)現(xiàn)，應(yīng)特別重視。③不能簡單地把注意力集中在主干上。例如貝克曼LH750血球儀出現(xiàn)的白細(xì)胞未計(jì)數(shù)的問題，往往是由于小孔堵塞引起的，僅對主干管路進(jìn)行處理并不能解決問題。

4.4 氣路故障

氣路系統(tǒng)的空氣泄漏問題，不是很直觀，也不是很好解決。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)注意：①移動零件的連接部位容易滲漏。②減壓閥和穩(wěn)壓閥也容易發(fā)生故障。③若與①②中的故障位置無關(guān)，且管路較復(fù)雜，可考慮使用止血鉗進(jìn)行故障隔離檢查。分離方法有兩種：一種是從主氣路向下的子氣路；二是由氣源裝置（例如各種氣缸、氣閥等）逐個隔斷，直至主供氣路。

5.幾種特殊情況

5.1 特定條件下的校準(zhǔn)

很多設(shè)備在更換零件后都需要進(jìn)行相關(guān)的校準(zhǔn)才能正常工作，更換零件時需要進(jìn)行相應(yīng)的校正，但有些標(biāo)定并不是針對被替換的零件，如果沒有足夠的經(jīng)驗(yàn)，很容易前功盡棄。例如NOVA stat profile phox血?dú)夥治銎鞯墓收希盒?zhǔn)失敗的報告傾斜度誤差。故障處理：pH值電極報坡度應(yīng)與儀器配套的特殊器具放入電極養(yǎng)護(hù)溶液中浸泡10min，用蒸餾水沖洗干凈，再進(jìn)行校準(zhǔn)；PCO：電極報斜度要求更換電極薄膜，注意排氣氣泡，粘貼特殊的透氣膠帶，重新校準(zhǔn)；PO：將電極薄膜取出，用一張與之相匹配的砂紙將其滴入蒸餾水，然后輕磨10s后再進(jìn)行校準(zhǔn)。若仍無法解決，則是因電極與儀器的兩個金屬觸頭氧化，可于關(guān)閉時用酒精擦拭電極觸頭及儀表觸頭，再裝校準(zhǔn)問題，此方法適用于所有電極[5]。

5.2 有圖紙儀器的故障處理

進(jìn)口設(shè)備一般都有嚴(yán)格的參數(shù)監(jiān)測反饋電路，保護(hù)電路，保證資料的準(zhǔn)確性，保證患者的人身安全，并能發(fā)出警報，通知故障的大致范圍，因此電路設(shè)計(jì)非常復(fù)雜，需要很高的工程師水準(zhǔn)。通過對故障樹的分析，找出故障樹的相關(guān)線路，并通過故障樹的方法，整理出故障樹圖，通?？梢詫⒐收蠘溆浽谛睦?，然后在電路圖上標(biāo)注出故障樹的位置，如果是比較復(fù)雜的，就會繪制故障樹圖，繪制的時候，只要把主樹枝和一級樹枝都畫出來，這樣可以節(jié)省時間。首先采用帶電測試法，采用結(jié)點(diǎn)法和排除法，首先對主結(jié)點(diǎn)進(jìn)行測量和分析，剔除好的分枝，找出問題的枝節(jié)，然后按照后、前、中、后兩個階段進(jìn)行分段檢測，迅速排除與故障無關(guān)的好片段，縮小查找范圍，迅速找到問題的原因。例如，當(dāng)一個功能無法完成時，首先建立一個故障樹圖，選擇一個能完成這個功能的終端部件（如探頭、輸出電極、動作馬達(dá)、控制水或氣的電磁閥、泵等），通過控制面板的運(yùn)行，對所述終端單元進(jìn)行檢測，如果是控制電路和電力供應(yīng)的故障，那么就可以排除控制電路和供電設(shè)備故障的可能性[6]。

5.3 使用Ghost的系統(tǒng)硬盤備份

隨著醫(yī)學(xué)儀器的發(fā)展，電腦技術(shù)也越來越多地被運(yùn)用到了現(xiàn)代化的醫(yī)院，但是，如果硬件、硬件等方面的問題，很可能會造成儀器的一些功能異常，甚至?xí)斐烧麄€儀器的故障，從而影響到整個系統(tǒng)的工作。若是無法修好，那就得重新安裝程序，若是按常規(guī)方式將硬盤分區(qū)、格式化，再安裝操作系統(tǒng)、驅(qū)動程序和應(yīng)用程序，不僅耗時耗力，還會因?yàn)楦鞣N軟硬件故障或錯誤而中途放棄。Ghost的備份恢復(fù)是按照一個磁盤上的扇區(qū)來進(jìn)行的，它可以復(fù)制所有的實(shí)體信息，而不是簡單的復(fù)制，因此Ghost可以把目標(biāo)硬盤復(fù)制到幾乎和原來的硬盤一模一樣，并實(shí)現(xiàn)分區(qū)、格式化、復(fù)制系統(tǒng)和文件一次完成。不過，需要記住目標(biāo)硬盤不能太小，要能容納原來的硬盤。Ghost在系統(tǒng)平臺或應(yīng)用程序發(fā)生故障時，可以通過在以前的正常情況下，對其進(jìn)行備份。

6.小結(jié)

檢驗(yàn)儀器是多種感染源的主要場所，要做好個人防護(hù)，佩戴手套、口罩等，盡量不要在有條件的情況下穿戴工作服，以免次氯酸鈉、酸性物質(zhì)等液體對皮膚造成損傷。維修完畢后，要對維修工具進(jìn)行清洗。定期檢查是否有管道，密封圈，注塑機(jī)的老化滲漏，定期向電機(jī)螺桿、滑軌、軸承等機(jī)械運(yùn)動零件添加特殊的潤滑油。除此之外，檢修工程師要經(jīng)常留意設(shè)備的特性，并作好維修記錄，以便隨時查閱。了解檢查儀器的工作特性，找出故障的原因和規(guī)律，以便及時處理。