飛利浦iU22超聲系統(tǒng)故障分析與維修

樊建俊 蔣雨辰

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展與普及，超聲技術(shù)以其無創(chuàng)、簡(jiǎn)便以及經(jīng)濟(jì)等特性成為影像診斷的主要工具之一，并在醫(yī)院中廣泛應(yīng)用于各種臨床疾病的診斷。然而，隨著超聲設(shè)備使用時(shí)間增長(zhǎng)，設(shè)備發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)隨之增高[1]。以常州市第二人民醫(yī)院在用的iU22型彩色多普勒超聲診斷儀(荷蘭飛利浦公司)故障為例，分析故障原因，總結(jié)維修經(jīng)驗(yàn)，供同行參考。

1 故障案例一

1.1 故障現(xiàn)象

在Color模式下，間歇性出現(xiàn)彩色條紋，同時(shí)2 D模式下會(huì)出現(xiàn)雪花點(diǎn)，所有探頭均出現(xiàn)該問題。

1.2 故障分析及處理

當(dāng)故障探頭連探頭板時(shí)，均可能作為故障源引進(jìn)干擾信號(hào)，并導(dǎo)致其他探頭異常。因此，將所有探頭拔掉后使用虛擬探頭進(jìn)行通道測(cè)試，排除因探頭故障引入異常信號(hào)的可能性，最后排除通道板[2]。

(1)先外后內(nèi)。排除外部電網(wǎng)引進(jìn)圖像異常的可能性，先測(cè)量零火和零地電壓，測(cè)量值均正常，此時(shí)設(shè)備未連接UPS或穩(wěn)壓器，且直接通過墻上電插座連接，因此可排除因電網(wǎng)引起故障。

(2)先軟件后硬件。檢查故障發(fā)生時(shí)的日志，分析電壓值數(shù)值，未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。進(jìn)入后臺(tái)分別對(duì)通道板、前端高壓調(diào)制板、圖像轉(zhuǎn)換板和信號(hào)路徑進(jìn)行3次自檢且全部通過。回覽保存的異常圖片發(fā)現(xiàn)，故障發(fā)生時(shí)2D圖像出現(xiàn)大面積雪花點(diǎn)，而在Color模式下會(huì)出現(xiàn)等間隔彩色條紋，且異常彩色條紋會(huì)鋪滿整體彩色取樣框，如圖1所示。

圖1 Color模式下的故障示圖

圖1 顯示，異常彩色條紋呈縱向等間隔放射性，屬于典型通道板故障，由于故障間歇性出現(xiàn)且持續(xù)時(shí)間數(shù)十秒，需進(jìn)行多次通道測(cè)試才可判斷，測(cè)試結(jié)果見表1。

由表1可見，當(dāng)通道板CB3和CB2開啟接收狀態(tài)時(shí)，會(huì)引起等間隔的彩色條紋，以上結(jié)果在不連接任何探頭和虛擬探頭條件下均會(huì)出現(xiàn)。為排除因通道位置引起的故障，交換通道板位置，在設(shè)備關(guān)機(jī)重啟后未出現(xiàn)故障，但使用觀察一周后圖像仍有異常(如圖2所示)。

表1 通道測(cè)試方式及結(jié)果

圖2 更換通道板后的故障圖像

盡管圖像仍有彩色干擾條紋，但已經(jīng)明顯減弱，因此需進(jìn)一步排查，在檢查探頭時(shí)發(fā)現(xiàn)腹部探頭C5-1線纜由于經(jīng)過長(zhǎng)期彎折，外層膠皮已斷裂并裸露出內(nèi)部屏蔽網(wǎng)。只要C5-1接在設(shè)備上彎折其受損位置，能夠讓其他被激活探頭間歇性地出現(xiàn)不規(guī)律的彩色干擾。因此，對(duì)該探頭進(jìn)行更換，并持續(xù)觀察兩個(gè)月，故障現(xiàn)象徹底消失，故障排除[3]。

2 故障案例二

2.1 故障現(xiàn)象

探頭間歇性無法識(shí)別、識(shí)別后圖像無回聲且圖像重影。所有探頭均可能出現(xiàn)無法識(shí)別問題，3個(gè)探頭接口以左側(cè)接口最容易出現(xiàn)，右側(cè)次之，中間較少，無回聲出現(xiàn)在兩個(gè)探頭，重影僅出現(xiàn)在L12-5。

2.2 故障分析及處理

(1)無法識(shí)別。多次進(jìn)行Fake探頭測(cè)試并未發(fā)現(xiàn)故障，通過前端調(diào)試捕捉前端對(duì)探頭識(shí)別的讀取信息，第一次讀取左接口L12-5時(shí)提示探頭板存儲(chǔ)器讀取A接口信息錯(cuò)誤，A接口無探頭信息ID。

(2)無回聲。查找對(duì)比日志檢查前端高壓調(diào)制板電壓是否異常，執(zhí)行后端溫度電壓監(jiān)測(cè)，探頭接入接口后觸摸屏顯示響應(yīng)探頭信息ID路徑如圖3所示，前端信號(hào)路徑如圖4所示，摘取部分探頭板的功能描述如圖5所示[4]。

(3)故障處理。結(jié)合探頭ID路徑識(shí)別原理和聲波回聲工作原理，判斷故障對(duì)象包括探頭板、前端高壓調(diào)制板、前端供電母版及彩虹線等。由于無法識(shí)別和無回聲現(xiàn)象均在拔插切換探頭后出現(xiàn)，故更換探頭板，使用觀察半個(gè)月未再出現(xiàn)異常，故障排除。

圖3 探頭信息ID路徑示圖

圖4 前端信號(hào)路徑流程圖

圖5 探頭板部分功能描述截圖

3 小結(jié)

設(shè)備維修工作在不斷判斷、假設(shè)及驗(yàn)證的過程中進(jìn)行，當(dāng)提出假設(shè)或結(jié)論后，需要推敲其可靠性及真實(shí)性[5]。面對(duì)多種類型的故障需要進(jìn)行分類，抓取信息進(jìn)行對(duì)比。針對(duì)不常見故障，由于掌握維修經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)手冊(cè)描述和廠商維修提示較少，因此需要工程師具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，熟悉設(shè)備工作原理，才可準(zhǔn)確分析判斷故障，通過利用有效的排查手段和診斷工具，快速確定故障源，使故障從組合故障轉(zhuǎn)變?yōu)閱我还收希档推渚S修難度，保障設(shè)備良好的運(yùn)行。