医用多参数监护仪故障维修四例

2020-11-29 08:00阿卜杜合力力阿卜杜喀迪尔
科技与创新 2020年4期
关键词:气泵电源血压

阿卜杜合力力·阿卜杜喀迪尔,冯 定

(1.新疆喀什地区英吉沙县人民医院设备科,新疆 喀什844500;2.贵州省水城县人民医院设备科,贵州 六盘水553003)

随着医院的不断发展和监护技术的不断成熟,医用多参数监护仪在医院医疗设备中占有的比例较高,并且具有品种多样化、规格型号不一、专业技术性强、操作使用方便、维修管理精细等特点,是现代医院技术诊断和监护的必备设备,深受广大医护人员的喜爱[1]。但是,由于多参数监护仪的使用范围广、工作时间长、频率高、维护保养不及时、操作不当、供电电源不稳等诸多因素,医用多参数监护仪属于频繁检修的医疗设备[2]。因此,临床工程师做好多参数监护仪的维修维护是保障临床诊疗工作正常开展的基础,也是临床工程师的职责所在。

1 故障一

1.1 规格型号

中恒生KD580 型多参数监护仪。

1.2 故障现象

开机后测量血压时,监护仪自动关机。

1.3 故障分析与处理

根据故障现象,KD580 型多参数监护仪能正常开机,测量血压时自动关机,通常是因监护仪电池没电或输入电源电压异常所致。用数字万用表测量监护仪输入电源电压为221 VAC,属于正常,观察监护仪电源指示灯也正常,重新开机再次进行血压测量,按下血压键时,监护仪故障依旧。但是,测量血氧饱和度(SPO2)和心电(ECG)等生理参数时设备能正常使用。综上所述,可以得出该监护仪的故障点在血压模块上。

该监护仪血压测量系统由控制电路、充气泵、电磁阀、袖带、压力传感器等部分构成[3]。在该案例故障中,按下血压键测量血压时,监护仪开关电源给控制电路通电,通过控制电路控制充气泵,充气泵上电后对袖带进行充气,如果开关电源电压负载能力下降或稳定性差,将可能拉低开关电源电源电压,导致监护仪的主控制板即CPU 板欠压,致使系统供电不足瞬间掉电,监护系统关闭。

根据上述分析,拆开监护仪,用数字万用表测量开关电源,其中+5 VDC 输出电压测量值为+5.0 VDC,属于正常;+12 VDC 输出电压为+9.8 VDC,属于异常,初步怀疑是因为开关电源稳定性差而导致的供电电源不稳定。我们利用替代法,将另外一台监护仪的开关电源拆下来,替换该故障机的开关电源后通电测试,按下血压键,监护仪测量血压正常。因此,判断开关电源损坏,更换相同型号的开关电源后,故障排除。

2 故障二

2.1 规格型号

迈瑞PM9000 型多参数监护仪。

2.2 故障现象

监护仪开机后正常启动,测量血压时报“袖带太松”。

2.3 故障分析与处理

PM9000 型多参数监护仪的无创血压测量原理采用了振荡法的见解方法测量血压[4]。按下血压键,气泵对袖带进行充气,直到袖带产生的压力阻断上臂动脉血的流动,该机采用双管路阶梯放气原理逐渐放气,袖带压力逐渐减小,血液的脉动会在袖带上产生脉动,产生一个随动脉脉搏跳动的脉动信号,监护仪通过与袖带相连接的压力传感器(其中PS1为压力保护传感器,PS2 为压力检测传感器)拾取信号后,经1 Hz 的高通滤波器滤出脉动信号,通过A/D(数/模)转换器转换为数字信号,最后由单片机处理后显示得出收缩压、舒张压和平均压。

经过上述原理分析结合故障现象得出三步检修步骤,①更换新的袖带测试,故障依旧,检查管路无漏气现象;②拆开监护仪,在测量血压时检测上述原理分析中的PS1压力保护传感器和PS2 压力检测传感器均正常;③用数字万用表测量开关电源供给气泵的电压,在11.9 VDC~12.0 VDC 之间波动,系正常范围,测量血压放气阀的供电电压均为12.0 VDC,属于正常。上述检修步骤从表象上排除了气泵和放气发故障的可能性,但是根据维修经验,判断气泵存在故障的可能性较大。用数字万用表测量气泵阻值,测得气泵阻值非常大,正常情况应为16 Ω左右。因此,判断气泵损坏,更换气泵后,开机测试,故障排除。

3 故障三

3.1 规格型号

飞利浦MP50 型多参数监护仪。

3.2 故障现象

MP50 型多参数监护仪开机,显示屏黑屏。

3.3 故障分析与处理

根据故障现象,开机后,按血压键测量血压,观察袖带正常充气,血压测量正常,推断监护仪屏幕损坏。关闭电源,拆开监护仪屏幕,未发现异常;仔细检查高压板,未发现异常,用数字万用表测量高压板输入电源电压为3 VDC,正常情况应为12 VDC。根据该机的供电线路走向分析,给高压板提供电压的流程是开关电源给AC/DC(直流转换)稳压板转换为12 VDC 后输送给高压板,判断直流转换稳压板或开关电源异常或损坏。

经分析,MP50 型多参数监护仪先由220 VAC 电源供电,经14 V/80 W 的电源转换器将220 VAC 电源转换为直流电源,经过分离电源模块分离出48 VDC、12 VDC、5 VDC、3.3 VDC 给相应的组件供电[5]。用数字万用表测量输出电压,48 VDC 测得48.1 VDC,12 VDC 测得12 VDC,5 VDC 测得4.9 VDC,3.3 VDC 测得3.3 VDC,以上测量结果正常。根据故障现象和分析,重点考虑与该案例12 VDC 电源息息相关的直流转换稳压板。该直流转换稳压板是由UC3842 集成电路组成的电源电路。其中,UC3842 集成电路的1 脚为放大器输出端、2 脚为反馈电压输入端、3 脚为电流输入端、4脚为定时端、5 脚为接地端、6 脚为推挽输出端,7 脚为12 VDC 电源供电端、8 脚为5 V 基准电压输入端。通过检测7脚的电源供电端电压12 VDC,属于正常,检测6 脚的直流电源输出端3 V,说明该直流转换稳压板的UC3842 集成电路损坏,由于更换UC3842 集成电路的难度较大,因此直接更换直流转换稳压板后开机测试正常,故障排除。

4 故障四

4.1 规格型号

迈瑞PM9000 型多参数监护仪。

4.2 故障现象

电源指示灯不亮,监护仪开机黑屏。

4.3 故障分析与处理

根据故障现象,监护仪开机黑屏,进行如下操作。①检查外部输入电压是否异常,用数字万用表测量市电输入电压为225 VAC,属于正常;②检查监护仪电源线连线,属于正常,初步判断监护仪开关电源故障;③拆开监护仪,分析该机的开关电源供电情况,该机的开关电源为隔离式多路输出开关电源,开关电源由220 VAC 市电供电,经滤波、整流、变压后输出17.6 VDC 单路电源[6]。

上述17.6 VDC 单路电源经三路变换器后为相应部件提供电源电压。其中,第一路经由集成电路U11MC34167、电感L3 和电容C58 组成的BUCK 变换器后,稳定输出7.3 VDC 直流电源;第二路经由集成电路U12MC34167、电感L4 和电容C35 组成的变换器后,稳定输出12 VDC 电源;第三路经由集成电路U10MC34167、电感L5 和电容C50组成的变换器后,稳定输出5 VDC 电源;3.3 VDC 电源供记录器使用,12 VDC 电源供显示屏,5 VDC 电源供主板使用。

该故障现象为显示屏黑屏,电源指示灯不亮,根据经验和上述分析,重点检查开关电源的12 VDC 电路,用数字检测,检测电源电压数值为0.8 VDC,说明开关电源故障。根据电气路线,该12 VDC 电源由一型号为7812 的稳压集成块提供,检测稳压集成块7812 的输入端电压正常,输出端电压异常,判断7812 集成块损坏,更换7812 集成块后,测量输出电压为12 VDC,属于正常。开机测试,监护仪屏幕正常显示,故障排除。

5 结束语

多参数监护仪是医院常用的医用电子产品,其数量多,使用范围广、频率高,属于频繁检修的医疗设备之一[7]。临床工程师作为医院“医、技、护”三大支柱中的技术人员,是医院医疗设备保障的主体和责任人。当多参数监护仪出现故障时,临床工程师要在最短的时间内将故障排除,为临床排忧解难,为患者诊断和治疗提供方便。上述故障检修中,我们对故障的现象和本质属性进行了详细分析,对涉及到的工作原理和电路分析做了相应说明,为临床工程师遇到类似故障时提供参考和方向,值得借鉴和使用。

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