迈瑞彩色超声诊断仪故障维修三例

2022-09-06 05:33刘虎李潘华
医疗装备 2022年16期
关键词:板卡诊断仪信号处理

刘虎,李潘华

蚌埠医学院第一附属医院 (安徽蚌埠 233001)

超声诊断仪是集医学、计算机技术、工程学、物理学等多学科于一体的高科技医疗设备。迈瑞彩色超声诊断仪运转高效、图像优越,能够满足高质量的临床诊断需求,在临床上应用广泛[2-5]。本文就不同型号迈瑞彩色超声诊断仪的故障维修实例进行分析,以供同行参考。

1 故障一

1.1 故障现象

临床医师反映迈瑞Resona7彩色超声诊断仪回声异常,部分回声区域缺失。

1.2 故障分析与维修

工程师到达超声科室后,接通设备电源,开机运行,发现图像区左侧区域有异常高亮回声,线阵、凸阵及腔内探头均有,中间右侧区域回声正常。根据经验判断,引起此类故障的原因可能为探头故障或发射板故障,可按照由易到难的顺序进行排除。

通过切换探头检测,发现所有探头的显示图像均为左侧区域有异常回声(见图1~3),可以排除探头故障。

图3 腔内探头显示图像

此型号设备的异常回声也有可能是由接收相关硬件电路故障引起的。此型号设备包含3块发射板(A、B、C板),部分图像缺失说明发射板损坏。工程师通过调换发射板进行验证,发现更换A板和B板位置后,异常回声从图像左侧区域转移到了中间区域(见图4),说明A板或B板出现故障。购买一块发射板分别替换A板和B板,发现替换A板后故障消失,说明是A板出现故障。更换A板,开机测试,故障排除。

图4 更换后腹部探头显示图像

1.3 小结

大部分彩色超声诊断仪的发射板不止一块,且可互换使用,当遇到固定图像区域异常回声时可通过调换发射板位置判断故障原因,工程师要善于利用相同的板件进行交叉验证。

2 故障二

2.1 故障现象

临床医师反映迈瑞DC-8彩色超声诊断仪开机后无法进入操作界面,触摸屏白屏,主屏弹出报错“This program must be running in Ultrasound Diagnostic Equipment”。

2.2 故障分析与维修

工程师达到现场后,首先点击屏幕上报错信息下的“OK”退出到Windows桌面,然后通过后台自检确定是否为前端电源辅板供电故障。具体步骤如下:(1)同时按住数字键盘上的“Ctrl+Shift+Esc”,调出任务管理器界面;(2)在任务管理器界面,点击左上角的“File”,在新弹出的任务框内输入“C:”打开C盘,找到C盘目录下的“DC-8fpgaSelf Test”,双击“Selftest.exe”启动自检程序。自检完成后,查看自检失败项内容,发现前端板卡供电异常。联系厂家工程师得知,前端板卡的供电主要由前端电源板供给,如果此项自检失败,大概率需更换前端电源板。更换前端电源板后,再次进行自检,结果出现系统软件丢失的报错信息。此时,工程师尝试恢复操作系统+多普勒软件,但是多次尝试均失败,系统提示“Failed to burn DSP FPGA”,据此考虑信号处理板或接收板故障。由于DSP FPGA位于信号处理板上,工程师考虑信号处理板故障的可能性更大。更换新的信号处理板后,进行自检,故障依旧,可排除信号处理板故障。

接收板的工作流程见图5。DC-8所有超声前端板卡的时钟信号均来自于接收板,包括发射板A、发射板B、接收板、CW板、信号处理板等。即前端板卡的时钟源在接收板上,无时钟信号会导致前端板卡无法工作,进而出现故障现象中描述的开机报错和多普勒软件恢复失败的问题。工程师用万用表测量位于板卡插座旁的4 V保险丝的阻抗为33 Ω(正常应为0.02 Ω左右),判断为该保险丝损坏。更换相同的保险丝后,多普勒软件恢复成功,开机测试,故障排除。

需要注意的是,恢复操作系统时,最先恢复的是DSP FPGA,因此出现DSP FPGA报错后,后面的恢复步骤不再继续,导致多普勒软件恢复失败。

图5 接收板工作流程图

2.3 小结

当遇到设备故障时,工程师应沉着冷静,仔细分析故障现象,尽可能地分析各个板件的工作原理,运用已有知识,熟练运用维修检测工具,尽快找出故障原因,从而缩短维修时间。

3 故障三

3.1 故障现象

临床医师反映迈瑞DC-6彩色超声诊断仪运行时图像近场出现明显的对称暗道。

3.2 故障分析与维修

彩色超声诊断仪出现暗道一般由探头换能器损坏导致,但此类暗道多呈现出不规则性,对称暗道可能是由放大板件故障导致。

此信号设备的放大板主要由高压隔离电路、通道选择电路、增益放大电路组成,来自波束板的通道选择信号控制接受通道的开关。根据经验判断,对称性暗道多为增益放大电路故障导致。增益放大电路由AD8132、AD8332及其外部电路构成。工程师仔细观察后,发现AD8332的32个针脚中有3个针脚布满灰尘且潮湿,清理后发现由于机房与病理科取材台房间相邻,空气湿度较大,潮湿的灰尘导致针脚短路,将该芯片烧坏。将从网上购买相同型号的芯片焊接后,故障排除。

3.3 小结

由于导致同类故障的原因可能有多种,工程师应仔细观察故障现象,区分同类故障的不同故障现象。如暗道故障,暗道表现不同,故障原因也不尽相同。同时,工程师应结合维修手册仔细分析各个板件的工作原理,找出故障点,从而提高维修工作效率。维修工作不仅仅要求工程师具备动手能力,还要求其应学习相应的理论知识,做到手脑并用,以及时完成维修工作,节约维修成本。

超声诊断设备在医院的医疗工作中应用广泛,高频率的使用也使其容易产生各种各样的故障。如何保证超声诊断设备的正常运转和性能稳定,减少故障的发生,尽可能延长使用寿命,成为医疗设备维修维护的重要议题。为保障医疗工作的正常运行,工程师应仔细分析故障现象,判断故障类型,准确快速地查找故障原因,提出解决问题的维修方案,最终排除故障,为超声诊断设备的安全有效运行提供保障[7-9]。

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