医疗装备的故障类型分析与维护研究_曹尚.pdf

设备管理与维修2023 5（下）0引言随着国内生活水平的提升，用于人体和宠物的检测费用急剧增加。医疗器械作为最重要的检测和治疗手段之一，对于病毒感染、细菌感染、骨骼损伤、内分泌失调、伤寒、乙脑、炎症、传染性支原体肺炎等疫病的综合预防有着关键的作用1。目前，医疗设备经常处于操作不当、利用率不合理、故障率较高、维修和维护不科学等状态，造成显著的经济损失2-4。医疗装备的故障分析和维护改进是一项具有复杂、系统性强、综合管理要求高等特点的工程，同时也要求相关的医生具备良好的理论知识和实践能力。医疗器械的电子化、自动化和智能化越来越显著，给故障问题的检测也带来一定困难5。针对以上问题，结合常见医疗器械的工作原理和故障类型进行分析，总结并预测故障诱因和机理，提出相应的维护与维修方案，为医疗设备的管理和维修提供重要的支持。1超声装备故障分析与维护方案1.1超声检测原理目前，用于医疗诊断的超声检测设备主要有三大类：反射型、多普勒型和透射型。其中，彩色的多普勒超声检测原理如图1 所示。可以看出，在控制单元作用下，超声波能够根据信号的变换和调解对目标信号进行映射，在终端显示回声反馈结果。根据成像方式可将其分成 M 型、A 型和 B 型等。其中，B 型超声检测能够实现二维断层扫描，而且能够根据探头的角度和方位控制反射波，可将不同深度的结构以不同亮度的形式展示，非常适合人体和动物内脏病损的检测。在多普勒超声条件下，结合 B 型超声检测，可实现各种复杂的病例诊断。彩色多普勒类型的超声检测受声波的传递方向和血液流动方向影响较为显著，因此能够一定程度上描述和判定被测对象血液的流动状态是否正常。当超声检测设备出现故障时，发生的诱因类型较多，需要根据故障特点和分布进行排查。1.2主要故障类型分析（1）图像显示故障。经过大量调研可知，图像故障是超声检测设备最容易出现的故障类型之一。在显示区域内，菜单、字符等类型的图形能够正常显示，但超声反馈的图像信号无法接收。根据故障类型的排除法可知，显示器为正常工作状态，因此，可将故障诱因锁定在信号的采集、处理和传输模块中6。采用示波器对不同子模块进行故障检测，若输出波形在正常范围内波动，则排查该模块的故障问题。在数据处理模块中，根据终端信号的显示特点，可判定模数转换之后的模块工作正常。因此，可将故障范围再次缩减，需要对帧存之前的模块进行测试。通过仪表测定，发现缓冲寄存器部分出现断路故障，导致引脚端无法输入检测信号。通过各路引脚的逐一排查，可锁定虚接的位置，补焊之后，图像正常显示。（2）设备温度异常，图像逐渐黑屏。超声检测设备开机后5 min 出现屏幕淡化，逐渐黑屏，硬件回路有明显的升温趋势。由于该故障出现在每次设备开机之后，因此可判定系统的初始化正常7。图像存在正常显示过程，因此功能模块没有出现断开或短接的情况。通过多用表逐一检测各个模块的电压，排查后发现有两个回路中出现 5 V 的开路电压。进而用热像仪检查判定出电源功率调整管的温度出现异常，由此判定，稳压元件出现故摘要：医疗装备的故障分析与维护研究对于医疗成本的降低、医疗水平的改善均有着重要的作用。针对超声检测装备和生化检测装备的工作原理，对主要的故障表现形式进行讨论，判定出准确的故障类型和诱因。以检测设备的终端故障为切入点，结合不同医疗设备的运行环境特点，提出对应的设备维修和维护方案。关键词：检测装备；故障分析；维修；医疗设备中图分类号：R197.39文献标识码：BDOI：10.16621/ki.issn1001-0599.2023.05D.30医疗装备的故障类型分析与维护研究曹尚（滕州市中等职业教育中心学校，山东枣庄277599）图 1超声检测原理66设备管理与维修2023 5（下）障，更换后恢复正常。（3）超声回声图像定位不准。当超声探头在被测位置较大范围内移动时，图像只有微小变动，甚至有时候图像的移动方位与探头不匹配。根据故障特点可知，能够触发该故障类型的诱因较多，包括控制主板、信号调制模块、超声波发射模块等故障8。首先，将超声输出信号接入示波器，发现回波信号有 3 个，由此推测，可能出现的问题发生在信号的收发控制电路中。将多用表接入电路的各个引脚，发现主板控制电路未出现异常。但是，功率管出现电压故障，使得后膜电路中的开关二极管无法按照要求顺利导通。更换膜电路后，恢复正常。1.3维护方案防尘和防潮是超声检测设备的最重要维护措施之一，若防护不当，容易导致内部电路短接或损伤9。确保医疗设备的工作温度处于 1040，环境湿度不能超过 80%RH，大气压强在7001060 hPa。定期检修稳压电源的性能，避免电压击穿问题。设备表面需要用无磨损性的软布擦拭，不能将任何液体滴溅到设备的键盘或控制箱。探头耦合剂的清理要及时，若探头超过磨损范围需要及时更换。2生化检测设备故障分析与维护方案2.1检测原理生化检测是人体和动物疾病检测的重要方式，其检测原理是分析血液、体液等不同组成的含量和成分，从而判定病理和引发原因，是药物治疗的关键依据。生物检测设备如图 2 所示，其结构包括终端显示模块、数据采集和处理模块、传输模块、存储模块和处理器模块等。因此，对设备的故障和检修带来更高的要求。生化检测是检验动物瘟疫、病毒感染、细菌感染等病患最常用的方式，具有检测速度快、精确度高、单次使用成本较低等优点。同时，由于进口设备偏多，精密性较高，后期的维修费用往往居高不下，因此需要科学的养护方法和习惯。2.2主要故障类型分析（1）终端显示故障。在生化检测设备的终端，有时会出现显示图像跳动、自动初始化、乱码甚至黑屏等问题。这些故障以终端元件损坏为主，比如显示设备中的显像元件损坏、电极回路故障、微处理器接触不良等。在故障检测时，一般首先验证系统内的循环控制是否正常，比如复位信号、时钟信号等。一旦出现循环控制异常，则程序无法控制硬件运行，出现数据跳动问题。当检测系统为死循环状态，则显示终端无有效数据或内容。对于时钟电路，可接入宽带示波器，根据输出波形判定故障元件，如晶振等，便于及时更换。（2）测试结果误差过大。被测样本在不同时段或相邻时段的检测偏差较大时，则表明生化检测设备已失去可靠性，需要进行故障维修。导致生化检测指标出现异常的原因主要包括射线发射失效、稳压电源波动、管路沉积过大、部分电子元件老化等，需要依次排查。生化检测设备以体液检测为主时，容易导致内部湿度过高，引发局部元件霉变，电阻或电容值不准确，也是诱发测试结果误差偏大的重要因素，均可以通过多用表依次排查。2.3维护方案（1）清洁维护。人体或动物的检测设备对于无尘环境的要求较高，因此需要每日进行清洁维护。在清洁过程中，以表面除尘除污、比色池清理、器皿清洗为主，因此选用柔性较好的中性湿布进行擦拭。仪器表面保持清洁，可用中性无水乙醇清洁液和湿布擦拭。其他配套设施的清洁维护需要遵循无损伤、无温变、无腐蚀等原则。（2）设备的定期消毒维护。很多生化检测设备都需要用到管嘴和移液器等，但这些设备容易携带细菌，若不及时处理，会给后续检测带来诸多不稳定因素。根据设备的材料和工作条件，可选用 120 高温烘干法进行消毒，静置 2 h 即可进行取样或移样处理。消毒完成后，应该对设备进行初始化校准，避免误操作。（3）对设备电源进行定期检修。传统的变压式电源由于占地空间大、效率低等原因逐渐被开关电源取代，因此需要对各路保护装置的过载响应进行测试，避免出现电源过热、电压不稳、虚接、短路等故障。3结语医疗装备的发展是经济与社会进步的重要体现。通过对医疗设备的定期检修和故障分析，能够确保各个装备的最佳工作状态，在节约治疗成本的同时，能够显著提升检测结果的可靠性。对于超声装备而言，故障率较多的部分发生在缓冲寄存器、功率管、膜电路等部位，是引发图像和定位故障的主要原因。对于生化检测装备，故障类型以终端显示和结果偏差为主，故障诱因以电子器件的损坏或腐蚀为主。随着医学、计算机、检测技术等的发展，医疗装备朝着更先进和智能化的方向进步，是多学科、跨领域的现代高技术的代表。参考文献1王美仙.太原市动物诊疗机构医疗废弃物规范化管理所存在的问题及对策思考 J.中国动物保健，2021，23（9）：68-69.2许为谷.兽医病理诊断技术在动物疾病诊治中的作用 J.畜牧兽医科学（电子版），2021（2）：177-178.3徐波.动物疾病诊治中兽医病理诊断技术应用 J.现代畜牧科技，2016（12）：84.4刘月亮，谢怡.医疗设备采购的全流程管理信息化建设 J.医疗装备，2023，36（2）：53-55.5张迎春.基于机器视觉的医疗设备故障应急维修方法 J.设备管理与维修，2022（24）：31-33.6张洋.压力容器中的扩展有限元法应用性研究 J.电站系统工程，2020，36（2）：39-41.7林东明.医疗设备的维修与保养工作研究 J.中国设备工程，2022（22）：17-19.8孔斌，张爱文，王非.医疗设备计量检定与质量检测 J.中国医疗器械信息，2022，28（20）：168-170.9李斌方.医疗器械设备维护管理的探讨 J.中国医疗器械信息，2022，28（17）：159-161，178.编辑毕来金图 2动物血液分析仪67