超声诊断仪器的预防性维护

王功华，张平

华中科技大学同济医学院附属荆州医院 器材科，湖北 荆州434020

超声诊断仪器的预防性维护

王功华，张平

华中科技大学同济医学院附属荆州医院 器材科，湖北 荆州434020

本文总结了超声诊断仪器常见故障及可能原因，分析预防性维护方案制定的方法，探讨超声诊断仪器的预防性维护具体方案。为保证医院工作的正常开展，提高超声诊断仪器的使用率和完好率，对其加强预防性维护管理提出了建议。

超声诊断仪；预防性维护；常见故障；周期性维护；计量

随着临床诊断的需求和科学技术的进步，超声影像技术的众多优点已被广泛地认可，需要进行临床超声诊断或常规体检的患者也日趋增加。另外，各种数字化和多普勒技术的逐渐成熟，医院在面对超声诊断仪器的配置选择上逐渐向彩色超声多普勒成像系统过渡，这使得超声科室的医疗设备资产总值有了大幅度地上升。因此，为了保证医院工作的正常开展，提高超声诊断仪器的使用率和完好率，需要对其加强预防性维护管理。

1 预防性维护的概念

预防性维护[1]（Preventive Maintenance，PM）是指，为了维持医疗设备处于最佳工作状态，周期性地对设备采取的一系列维护工作，具体工作包括系统操作性能检查、测试和调整，电气安全测试，设备外部清洁和内部除尘，机械部件的润滑以及易损部件的更换等。

通过对超声诊断仪器常见故障及可能原因进行统计和分析，讨论对其进行预防性维护的可能性，主要包含以下内容。

2 超声诊断仪器常见故障

2.1 超声诊断仪器厂家故障及发生频率

截至目前，笔者所在医院共有黑白B超11台，彩色超声多普勒系统9台。经过统计，超声诊断仪器厂家故障及发生频率，见表1。

表1 超声诊断仪器厂家故障及发生频率（年）

2.2 故障发生的原因

（1）轨迹球失灵：主要由于轨迹球X、Y轴上光耦脏或老化导致。

（2）监视器故障：主要包括行或场电路、亮度或对比度调节电位器、视频信号线等发生故障。

（3）电源故障：B超电源主要以开关电源为主，输出DC±5V、DC±12 V、DC+24V、DC90～140V等多组直流电压。故障原因包括，电源电路灰尘过多、潮湿、负载重等引起短路或断路，电路元器件老化引起输出电压偏差过大等。

（4）温度过热报警：温度传感器主要用于监测超声发射接收、图像处理等电路工作温度。发生原因包括，灰尘堵住了通风口或空气过滤器引起超声仪器内部散热不良；温度传感器误报警等。

（5）频繁死机或重启：主要发生在高档彩色超声多普勒系统的计算机控制单元的软硬件故障，通常由于系统和超声应用软件部分文件丢失或冗余文件过多，CPU散热、内存接触不良、主板电路性能下降导致。其中，计算机硬件故障主要是由于缺少定期的维护，致使计算机控制单元灰尘多等引起的接触不良所致。

（6）发射接收电路：主要完成超声的发射、接收功能。发射电路主要产生DC140V左右的高压激励脉冲，使探头压电振子工作产生超声。由于电路中存在高压，故障在所难免。

（7）系统错误提示：主要由CPU控制电路发生故障导致。

（8）探头故障：主要表现为探头透镜、压电振子、外壳、护套及电缆等发生故障。通常由于人为因素导致电缆线折断、透镜损坏、耦合剂进入探头腐蚀压电振子。

（9）图像干扰：主要包括工频电干扰、屏蔽效果差引起干扰等。

（10）按键坏：主要表现为使用频率较高的按键长期使用引起按键开关机械磨损，包括冻结、设置或确认、测量、探头切换等按键。

（11）机械故障：超声诊断仪器机械故障相对较少，主要包括台车轮子及其他动作频繁的部件。

通过对医院超声诊断仪器2006年至2011年常见故障发生频率和故障产生的原因进行统计和分析，除发射接收电路和探头的随机性故障较难控制外，其余的故障在得到有效的预防性维护后均被顺利排除。另有统计表明，医院80%的设备故障都是由于安装、操作不当或维护不到位引发的中小故障，是完全可以通过预防性维护来排除的。因此，对超声诊断仪器实施预防性维护，可以有效地降低故障发生率，提高使用率、完好率，并且可以大大降低医院医疗设备维修成本。

3 预防性维护基本前提

3.1 制定医疗设备的预防性维护制度或管理办法

实施医疗设备的预防性维护工作的同时，可能会给临床使用科室工作带来不便或增加成本支出，该项工作要求医院领导、医疗设备使用科室具有较科学合理地认知、大力支持和配合下才能顺利开展。医疗设备预防性维护应当作为医院临床医学工程部门的主要工作之一，该项工作需医工部门负责人进行全面的监督和管理，临床医学工程技术人员具体承担预防性维护工作的实施和记录。

因此，制定医疗设备的预防性维护制定或管理办法，消除使用人员的顾虑，并采用科学合理的管理方式和先进的技术手段，对设备实行规范化管理，才能实现预防性维护的积极意义，否则，该项工作将会流于形式，甚至对设备的使用产生负面影响。

3.2 制定预防性维护工作计划

制定详细的预防性维护工作实施计划，并对医院超声诊断仪器进行日常和定期的维护和保养，该计划的内容主要包括：① 维护设备名称；② 维护设备编号；③ 设备使用科室；④ 预防性维护周期；⑤ 预防性维护具体时间安排；⑥ 执行人员。在预防性维护计划实施过程中，还应根据超声诊断仪器的使用、运行与维护保养情况及时调整维护时间间隔和内容，使之更加切合实际。

4 预防性维护具体方案

超声诊断仪器根据国家相关法规和自身特点，其具体的预防性维护方案包括周期性（每日、每周、每月、每年度等）的维护计划、国家强制规定项目的检测（计量检测）等。

4.1 周期性的维护计划

超声诊断仪器的日常维护保养需由超声仪器使用人员完成。若发现故障或无法完成时，应当及时向医院临床医学工程部门报修。

4.1.1 日常维护保养项目

（1）轨迹球检测：检查轨迹球的操作情况，即X、Y轴方向是否灵敏；若出现操作不灵敏现象时，应立即清洁轨迹球。

（2）探头安全操作：每次使用前或使用后清洁探头和探头盒，并检测声透镜外壳。若探头出现机械损坏时，应立即停止使用。

4.1.2 每周维护保养项目

（1）用户操作界面：利用吸尘器或软布带温和的肥皂水清洗或清洁用户操作键盘、功能键、数字电位器、TGC电位器等。

（2）监视器：用沾有中性洗涤液的柔布清洁监视器盖板、探头托盘。

（3）磁盘驱动：检测图像安装报告及数据的能力，如存储于MO盘、CD、RW盘等的能力。

4.1.3 每月维护保养项目

（1）空气过滤网：依据超声诊断仪器的使用环境，用真空吸尘器抽吸空气过滤网的外侧，或将空气过滤器拆卸下来，用清水冲洗过滤网中没有灰尘的一面，使粘附在过滤网的灰尘顺着水流的方向冲洗干净，并待过滤网晾干后装回仪器。

（2）主电源部分：检测主电源交流输入、直流输出等电压工作范围。

（3）机械部分：清洁并观察机械功能，如轮子、刹车、锁件等，若发现机械功能工作异常，应当及时处理。

（4）散热风扇：清洁并检测散热风扇的工作状况。

4.1.4 每年度保养计划

（1）整机除尘：拆开超声仪器外壳，用吸尘器或空压机清除灰尘。除尘部位包括空气过滤网、散热风扇、电源箱、超声机箱各种电路板和计算机处理单元等。

（2）检测各连接件：检查超声各电路板是否与母板接触良好，必要时可以及时去除各电路板金手指氧化层；检查各电源、信号线电缆接口是否接触良好。

（3）轨迹球清洁：拆卸轨迹球，用无水乙醇清洁轨迹球、光耦、光栅等。

（4）电气安全检测：需要配备专用的电气安全分析仪用以检测超声仪器的漏电流、探头漏电流，其中，常规条件下其漏电流应小于0.1mA。

4.2 国家强检项目的检测

超声诊断仪已广泛应用于临床诊断，其性能的优劣直接关系到诊断结果的准确性，也关系到孕妇体内的胎儿在检查过程中可能因为超声源声强（>10mW/cm2）超标而对胎儿造成伤害。因此，在《中华人民共和国计量法》中，将超声诊断仪列为强制检定的医用计量仪器，主要标准为《JJG639-98医用超声诊断仪超声源检定规程》[2-3]，其检定项目包括侧轴向分辨率、盲区、声功率及探测深度等。

4.2.1 侧、轴向分辨率检测

侧、轴向分辨率表示超声诊断仪在显示器屏幕上能清晰分辨人体器官细微组织的能力，其与被检查仪器的增益、聚焦调节以及亮度和对比度的调节有关。

4.2.2 盲区检测

选用设有盲区靶群的超声体模。检定时，应采用低增益，抑制背景图像，凸显盲区靶线，并采用近场聚焦。需注意的是，在机械扇形凸阵和相控阵扫描时，由于图像的起始部分很窄，不能在一幅图像中涵盖盲区的所有靶点，为此，应缓慢来回平移探头，以利于判断，逐一找出盲区最小能见靶线。

4.2.3 声功率检测

检定规程要求声功率作为必检技术指标，并明确指出，对超出10mW/cm2的仪器，应公布其输出声强值，并要求在明显位置警示“严禁用于胎儿”。

4.2.4 探测深度的检测

探测深度指仪器能探测到的最大深度。探测深度以纵向靶群中所能看到的靶线数为准。检测探测深度时，应采用高增益和高对比度，提高亮度但不能以不出现光晕散焦为限，聚焦置远场或全程，读取纵向靶群所能看到的最大深度靶线所在深度。

5 结语

超声诊断仪器自身的结构原理特性决定了日常的故障率较低，而且大部分常见故障都可以通过简单的技术手段解决。然而，一旦出现特殊或较复杂的故障时，由于仪器本身电路结构的复杂性，临床医学工程技术人员已经很难通过医院自身的技术能力独立解决，通常会求助于生产厂家或第三方维修代理服务公司等，而这些社会维修服务机构通常是直接更换已损坏的电路板或其他零配件，因此会造成单次维修费用过高，给医院、超声和临床医学工程等部门都会增加压力。

因此，对于超声诊断仪器的管理，其首要工作需要加强预防性维护管理。通过实施科学合理的预防性维护手段，尽可能地降低故障的发生率，提高超声诊断仪器的使用率和完好率，从而保证医院工作的顺利开展。

[1] 姜远海,彭明辰.临床医学工程技术[M].北京:科学出版社,2009.

[2] 杨虎,杨国忠,胡逸民.临床医学工程教程[M].北京:人民卫生出版社,2007.

[3] 郑智雄.医用超声诊断仪超声源计量检定中应注意的问题[J].中国医疗器械杂志,2007,31(4):299-300.

Preventive Maintenance of Ultrasonic Diagnostic Instruments

WANG Gong-hua, ZHANG Ping
Equipment Department, Tongji Medical College, Huazhong University Hospital of Jingzhou, Jingzhou Hubei 434020, China

R445.1

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2012.01.040

1674-1633(2012)01-0104-03

2011-06-06

作者邮箱：jz-zp@sohu.com