謝鵬程 謝衛(wèi)華 卜祥磊

飛利浦IE33型彩色超聲成像儀關(guān)機(jī)異常的故障分析

謝鵬程①謝衛(wèi)華①卜祥磊①

飛利浦IE33彩色超聲成像儀是應(yīng)用于心血管領(lǐng)域的高端超聲診斷設(shè)備，具有功能全面，自動化程度高等特點(diǎn)，在我國應(yīng)用廣泛[1]。臨床應(yīng)用中，當(dāng)設(shè)備使用年限過長后，電源故障較為常見，通常呈現(xiàn)開機(jī)掉電、開機(jī)不上電，甚至涉及到關(guān)機(jī)信號流的控制等故障現(xiàn)象。現(xiàn)將日常使用中出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析，提出電源非常規(guī)故障的解決方案。

1 設(shè)備使用情況

廣州市婦女兒童醫(yī)療中心使用的飛利浦IE33型彩色超聲成像儀購置于2012年，軟件版本為6.0.2.144。

2 故障案例

2.1 故障現(xiàn)象

設(shè)備可正常使用開關(guān)按鍵開機(jī)，使用過程中各項(xiàng)功能以及成像均正常。關(guān)機(jī)時(shí)，使用開關(guān)按鍵機(jī)器無任何響應(yīng)，只能通過斷開電源總閘關(guān)機(jī)。

2.2 故障分析

由于此故障涉及電源以及電源控制信號，因此應(yīng)先觀察并斷開可能引進(jìn)不穩(wěn)定因素的設(shè)備，尤其是不間斷電源(UPS)；此外，測量零地、零火電壓均未發(fā)現(xiàn)異常；重新開機(jī)測試，故障依舊。當(dāng)每次強(qiáng)行斷電關(guān)機(jī)后，除再次開機(jī)時(shí)記錄非法關(guān)機(jī)外，故障當(dāng)日各項(xiàng)使用操作記錄均一切正常。從觸點(diǎn)上測量各組電壓，理論電壓數(shù)值分別為±15 V、+48 V、±5.35 V、3.65 V以及12 V，測量值均與理論值相接近且穩(wěn)定[2]。此外，二維檢查界面時(shí)間正常跳動，表明當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)主控板并未死機(jī)，且開機(jī)自檢過程一切正常，主控板故障率較低。由于該電源啟動信號流與ATX開關(guān)電源類似，根據(jù)ATX電源信號流以及IE33板塊結(jié)構(gòu)，推斷整理開關(guān)機(jī)信號路徑[3](如圖1所示)。

圖1 彩超主控板啟動信號流程圖

PS_ON信號除用于開機(jī)啟動過程外，還在關(guān)機(jī)流程中作為關(guān)閉機(jī)器的命令[4]。按下開關(guān)按鍵后，按鍵低電平信號依次經(jīng)過USB信號板、電源信號板以及主控板整合，經(jīng)過電源信號板輸出為保持低電平的PS_ON信號，電源模塊收到該信號后，對其他模塊開始供電，并最終使主控板進(jìn)入開機(jī)過程。同樣在關(guān)機(jī)過程中，PS_ON信號被切換為高電平，系統(tǒng)便進(jìn)入關(guān)機(jī)過程。因此，如果按下開關(guān)按鍵后，該P(yáng)S_ON信號無法正常切換為高電平，則會導(dǎo)致主控板無法正常進(jìn)入關(guān)機(jī)的過程。

由于開關(guān)按鍵的低電平信號經(jīng)過USB信號板發(fā)送至電源信號板，則USB信號板不再參與信號流當(dāng)中，且電6E90信號板上同樣有一個(gè)遠(yuǎn)程開關(guān)。因此，將USB信號板隔離進(jìn)行排查，隔離后使用電源信號板上遠(yuǎn)程開關(guān)測試，同樣能夠正常開機(jī)而不能正常關(guān)機(jī)，需要分析排查電源信號板、電源模塊以及主控板。①電源信號板。作為傳遞關(guān)機(jī)信號至電源模塊的橋梁，在轉(zhuǎn)換傳遞過程中出現(xiàn)異常則會導(dǎo)致電源模塊無法接收到正確的關(guān)機(jī)信號；②電源模塊。負(fù)責(zé)對開關(guān)按鍵信號進(jìn)行應(yīng)答并最終產(chǎn)生發(fā)送到主控板的應(yīng)答信號，當(dāng)使用電源總閘強(qiáng)行關(guān)機(jī)后，若短時(shí)間內(nèi)重新打開電源總閘，主控板會自動通電啟動，但在運(yùn)轉(zhuǎn)2～3 s后會掉電，根據(jù)此現(xiàn)象懷疑電源模塊故障；③主控板。由于設(shè)備使用期間各項(xiàng)功能均正常，且故障發(fā)生時(shí)主控板未處于死機(jī)狀態(tài)，進(jìn)入軟件系統(tǒng)控制后臺使用restart進(jìn)行設(shè)備的重啟后一切正常，開機(jī)時(shí)也并未出現(xiàn)啟動異常的橙色進(jìn)度條，則表明主控板在接收到關(guān)機(jī)指令后，可以正常運(yùn)行。因此，主控板故障率最低。

2.3 故障處理

對上述3個(gè)故障嫌疑模塊排序[5-6]：①電源信號板；②電源模塊；③主控板。首先采用科室里相同型號且運(yùn)轉(zhuǎn)正常的IE33電源信號板進(jìn)行更換測試，故障依舊；再更換電源模塊，利用開關(guān)按鍵關(guān)機(jī)，再測試其他功能均正常，故障排除。對故障電源模塊進(jìn)行解剖分析。由于對電壓值進(jìn)行測量均在正常范圍內(nèi)，且設(shè)備在啟動后所有探頭成像正常，表明該電源模塊在對信號采集模塊和控制處理模塊的供電穩(wěn)壓功能正常。因此，懷疑電源模塊上負(fù)責(zé)信號控制的板塊故障，拆下2個(gè)電源密封箱旁的控制板進(jìn)行檢查，外觀上各元件并無異常，使用萬用表逐個(gè)進(jìn)行測量，其中發(fā)現(xiàn)控制板背部左下方標(biāo)號為D24的二極管出現(xiàn)了雙向?qū)?，更換該二極管后裝回電源模塊，能夠正常開關(guān)機(jī)，故障排除。

3 小結(jié)

電源作為負(fù)責(zé)提供整個(gè)設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需電能的模塊，其作用舉足輕重。除開機(jī)掉電及使用過程中掉電、重啟等一些常見的故障外，還可能導(dǎo)致其他非常規(guī)故障。非常規(guī)故障現(xiàn)象多樣，需在排查過程中充分利用工具、資源，并輔之以合理的故障分析，進(jìn)而提出有效的解決故障方案[7]。

[1]飛利浦醫(yī)療保健事業(yè)部.飛利浦iE33超聲心動圖系統(tǒng)臨床解決方案[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，2010，26(7)：1399-1400.

[2]李玲.飛利浦IE33彩超電源故障維修[J].中國醫(yī)學(xué)裝備，2014，6(11)：127-128.

[3]劉陽萍，賴峰，馮錦濤，等.飛利浦彩色超聲iE33掉電故障排查的整體思路[J].醫(yī)療裝備，2016，29(11)：58-59.

[4]朱益飛.關(guān)于ATX開關(guān)電源控制電路維修問題的探討[J].電氣應(yīng)用，2008，27(10)：45-48.

[5]楊映江.淺談B超設(shè)備的維修方法[J].中國醫(yī)學(xué)物理學(xué)雜志，2010，25(7)：127-127.

[6]徐國慶.B型超聲診斷儀的維護(hù)及故障檢修[J].醫(yī)療裝備，2005，18(2)：38-39.

[7]吳珊花，黃向東，王加主.iu22彩超故障分析與維修[J].中國醫(yī)學(xué)裝備，2015，12(2)：108-109.

IE33；彩超；關(guān)機(jī)異常；故障分析

1672-8270(2017)05-0154-02

R197.39

B

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.05.042

謝鵬程,男,(1983- ),碩士研究生，工程師。廣州市婦女兒童醫(yī)療中心設(shè)備部，從事醫(yī)療設(shè)備管理及質(zhì)量控制工作。

2016-12-15

①廣州市婦女兒童醫(yī)療中心設(shè)備部 廣東 廣州 510623