医疗设备故障排除模式与应用案例

姚旦华，包家立

1.浙江省中医院 医疗保障部，浙江 杭州 310006；

2.浙江大学医学院 生物物理与医学工程研究组，浙江 杭州 310058

医疗设备故障排除模式与应用案例

姚旦华1，包家立2

1.浙江省中医院 医疗保障部，浙江 杭州 310006；

2.浙江大学医学院 生物物理与医学工程研究组，浙江 杭州 310058

本文总结了由发现、分析、处理、积累四个过程组成的故障排除模式，并通过6511心电图机走纸机构故障排除为案例，阐述这种模式的应用。

临床工程；知识管理；医疗设备维修

1 故障排除模式

医疗设备的故障类型可分为失效和变性两种[1]。失效就是医疗设备失去了原有的功能，如呼吸机不能通气等；变性就是医疗设备的技术特性不符合技术标准，如心电图机走纸速度不准确等。故障排除就是通过维修使医疗设备恢复原有的功能和特性。故障排除的模式一般包括发现、分析、处理、积累4个过程。

“发现”包括发现医疗设备内部潜在或已经出现的问题，终端用户的报告、PM的发现、循征医学发现等都是有效的途径[2]。“分析”包 括对医疗设备原理、结 构等的全面了解和掌握，对故障现象、解决方法的分析等。“处理”是对解决方法的实施，排除故障，使医疗设备恢复原有的功能或特性。“积累”是对从故障排除中积累的经验、获得的知识进行总结，做好维修记录、发表学术论文等都是很好的方式。

2 应用案例

2.1 发现

由临床部门送修 6511 心电图机，故障现象是走纸速度时快时慢，不稳定。

2.2 分析

找到 ECG-6511 心电图机维修手册，由维修手册可知走纸模块是由 IC208-IC211、Q201-Q202、传感器和电机等组成[3]。

2.2.1 分析设计原理

该电路的设计思想是一个锁相反馈电路，关键元件是4046 锁相环电路。查阅芯片资料，4046 锁相环相位图，见图 1。当参考信号 PCA 超前比较信号 PCB 时，相位比较输出正电压，反之，输出负电压[4]。

图1 锁相环相位图

锁相反馈电路，见图2。振荡器产生标准的参考信号PCA，电机转速通过速度传感器获得，并通过波形变换器整形成方波信号，作为比较信号 PCB。当电机转速加快，PCB 前沿超过 PCA 前沿时，4046 锁相环输出负电压，控制电机功率放大器A的电流减小，使电机转速降低。反之，电机转速加快。当电机转速的比较信号 PCB 与参考信号PCA 一致时，4046 锁相环输出为 0，电机功率放大器 A 输出不变，电机转速也不变。改变速度档时，参考信号 PCA频率改变，PCB 与 PCA 不同步，4046 锁相环输出相应电压，电机随之改变，最终达到预定的转速[5]。

图2 锁相反馈电路

2.2.2 分析故障原因

可以判断本机的故障原因在于锁相反馈电路失效。检测 4046 锁相环的输入信号 PCA、PCB 和输出信号 Q。切换纸速，PCA 有倍频输出，表明振荡器正常。带纸检测 PCB频率不断增加，表明传感器反馈环节正常。检测输出Q也有负电压，表明锁相环正常。检测电机功率放大器A输出电流，电流不稳定。取下电机用 1.5 V 电池测试，电机转动很平稳，表明故障点在电机功率放大器A。取下三极管Q201 和 Q202，在晶体管测试仪上检测发现 Q202 特性不稳定。

2.2.3 分析解决方案

Q202 是 NPN 型三极管，无技术参数和说明。解决方案是将波形变换器与 4046 的 PCB 断开，纸速键选 25，并用函数发生器在 4046 的 PCB 输入 256 Hz方波，选择不同参数的三极管测试，使波形变换器输出方波频率也是256 Hz，即可确定 Q202 的参数。

2.3 处理

通过更换选定的 Q202，走纸机构的稳速功能恢复。并用心电图机检测仪检查走纸速度合格。

2.4 积累

填写故障排除记录，记录内容包括上述发现、分析、处理等所有内容，尤其是 Q202 的技术参数是本次故障排除所积累的知识，对以后的故障排除具有一定意义，入知识库。

3 讨论

6511 心电图机是应用面广泛的机型之一，对它的故障排除案例很多，在走纸机构的故障方面也有很多案例，但多数都凭经验排除。上述案例表明，按照该模式进行故障排除，不太会遗漏故障排除中的重要环节，医疗设备维修比较规范、专业，有利于降低医疗设备故障排除中的经验性比重，提高临床工程团队的故障排除技术水平[6]。

[1] 包家立．医学工程的知识管理[A]．中华医学会医学工程学分会第八次学术年会暨《医疗设备信息》创刊20周年庆祝会论文集[C]．2006:26-29．

[2] 陈国权,马萌．组织学习的过程模型研究[J]．管理科学学报, 2000,3(3):15-23．

[3] 何涌,何竞．ECG-6511心电图机走纸控制电路原理及故障维修[J]．现代医学仪器与应用,2001,(1):33-34．

[4] 兰秀林,李科,鲁国华．ECG-6511心电图机走纸故障的维修及分析[J]．中国医疗设备,2012,27(3):119．

[5] 文剑．ECG-6511心电图机维修三例[J]．医疗卫生装备,2001, 22(4):57．

[6] 陈国权．学习型组织的过程模型、本质特征和设计原则[J]．中国管理科学,2002,10(4):86-94．

Troubleshooting Process and Application Case of Medical Equipment

YAO Dan-hua1, BAO Jia-li2
1.Department of Clinical Engineering, Zhejiang Provincial Hospital of Traditional Chinese Medicine, Hangzhou Zhejiang310006, China; 2.Biophysics and Medical Engineering Research Group, School of Medicine, Zhejiang University, Hangzhou Zhejiang310058, China

TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2014.08.057

1674-1633(2014)08-0155-01

2014-02-24

2014-05-05

浙江省医药卫生平台重点资助计划（2012ZDA011）

作者邮箱：13957193536@163．com