心电图机的常见故障及维修工艺改进
2020-02-18朱健章
朱健章
广州市第八人民医院 (广东广州 510060)
随着医疗设备研发等技术的进步,心电图机的综合性能不断提升,在救治患者中发挥着重要的作用。在临床使用过程中由于受多种因素的影响,导致心电图机易发生故障,进而影响临床治疗[1]。对心电图机的常见故障加以分析,并及时总结经验,同时,针对维修情况对工艺加以改进,可保证心电图机得到及时的维护,以降低故障发生率,提升其临床使用率。本研究即针对心电图机的常见故障及维修工艺改进措施进行分析。
1 工作原理
心电图机由电源部分、输入部分、控制电路、放大部分、显示部分及记录部分组成[2],依据计量器的同步输出道数可分为单道、3道、6道及12道。其作为医院临床检测常用的辅助仪器,可记录患者心肌激动发出的心电信号。心脏在跳动时,心肌处于兴奋状态,产生兴奋信号时会伴有微弱的生物电流;生物电流可传输到部分组织,由于不同组织与心脏的距离存在差异,导致各组织会对生物电流表现出不同的反应,电流也会出现相应的变化。
2 常见故障分析
2.1 噪声振动
噪声振动是心电图机在使用中最常见的故障。故障表现形式为心电图机运行时波形发生不规则变化;多由于仪器输入端发生短路所致;解决心电图机的噪声振动故障首先要确保电压、电源的稳定,控制电压的变化幅度,在突然出现噪声振动时要检查心电图机的电源;此外,应定期清洁心电图机的笔头,清理后需调整热笔压力,并检查放大器;且在日常使用时,用乙醇定期清洗管路。
2.2 基线漂移
心电图机基线漂移的发生与多种因素有关。对基线漂移的故障维修需考虑以下几点:在使用过程中,若心电图机导联开关在0位,则说明耦合电容发生漏电,需对其进行更换;若管路或电路发生腐蚀,则可引发不对称基线漂移,需更换仪器元器件并调整。因此,在日常维护过程中,工作人员需注重检测仪器的供电电路,若存在漏电问题,可涂抹环氧树脂,以提升电路的绝缘效果。
2.3 干扰
心电图机在使用过程中常发生干扰问题,在发生干扰后,心电图机走纸频率或波形会有所改变,监测数据的准确性会受到影响。心电图机干扰问题的发生有多种原因:(1)由输入开路故障导致的干扰,需找出发生断线的部位后焊接;(2)由于自激震荡、屏蔽缺陷等引发的干扰,需检测板卡;(3)由于交流电或热笔引发的开路故障,需找到线路断线位置后焊接。此外,需确保心电图机线路处于接地状态,以保证仪器的稳定运行。
2.4 充电无效
充电无效主要原因为蓄电池不能正常放电,导致心电图机无法工作。电源线路故障、电池失效、充电电路问题等都会导致心电图机发生充电无效故障,如果心电图机充电无效,则应及时更换新的蓄电池,检测电路,以保证供电的电路稳定。
2.5 线性异常
心电图机发生线性异常的主要表现为描笔位置发生上下浮动,波幅变动异常。在发生线性异常故障时,需检测仪器的记录器,更换弹簧或充磁;同时,可利用描笔调整心电图机的机械灵敏度,保证描笔支架与外壳的距离合理;此外,调整功率放大器可解决软击穿问题,消除线性异常。
2.6 电动机故障
电动机故障主要表现为心电图机在使用过程中电动机不转或转速异常。在进行故障处理时,工作人员需检查电动机,更换电容器;若电动机转速过低,则需检查仪器电路问题;此外,还要查看电路是否存在短路,短路问题也会引发电动机不转。
3 故障实例
3.1 走纸速度缓慢无力
故障发生原因:电机电刷由于接触不良导致功能不足;控制电路存在故障;执行走纸机构中的传动齿轮由于积存了较多的污垢而导致电机转动存在较大的阻力。
故障维修:在维修过程中,打开仪器后发现走纸传动齿轮间无任何杂物;检查电机的控制电路,检查示波器发现脉冲都正常,将电机拆下,测量电机电极两端的电阻,用手转动电机转子,发现阻值变化不均匀,可判定电机的电刷接触不良;取出电子转子线圈,发现电刷接触的滑片存在污垢,使用无水乙醇清洗滑片与电刷,随后开机试用,纸速运行平稳,故障排除[3]。
3.2 仪器不能正常工作
故障发生原因:电路存在短路或供电故障。
故障维修:开机后,发现IC400外观黄,测量表明IC400已击穿,对其进行更换;检测线排J103+12 V稳压输出负载,通电后IC400的输出电压为3 V,IC400有发热现象;进一步检查蓄电池、过放电保护电路,发现3.9 V稳压二极管ZD400已被击穿,更换ZD400后,检测12 V正常;电路试机,交流电工作正常,但蓄电池不能自动充电,测量VR400给IC402的反向输入端电压仅为1.8 V,对VR400进行调整,引出2.5 V的基准电压使电池处于充电状态;调整UT-20784电路VR401,测试端TP-1与电源间电压15.3~15.4 V,仪器运行正常,故障排除。
3.3 工作方式选择失灵
故障发生原因:电子开关不能正常工作。
故障维修:在电源接通后进一步对其进行检查,依据操作按键SW205、SW210,发光二极管LED215、LED220显示失常,测量电子开关的供电电压数值正常,说明IC202或其外接元件存在故障;断电后,依次检查SW205~SW210、C205、LED215、LED220,均无异常,可判断IC20已损坏;更换IC202后,心电图机恢复正常,故障排除。
4 维修工艺的改进
4.1 心电图机维护的一般原则
在长时间使用后,心电图机易出现多种故障,而仅凭经验难以确定故障原因,要结合故障现象加以分析,可借助示波器、万用表测量仪器中的故障点,以找出原因,但此种方式的弊端是耗费时间长,故在实际故障处理中较少采用。同时,由于临床目前使用的仪器中包含许多元件,在印制电路板上元件的导线和引脚集中在非常小的电路区域,元件联接的导线往往难以查找,需仔细辨认;在数字电路中,信号存在一定的不连续性,对于电路的跟踪存在困难。因此,当前在仪器发生故障时,多借助现代化的技术以及更有效的测试仪器进行检查。在分析心电图机故障的过程中,维修人员应掌握各电子元件的工作原理,查看仪器档案及说明书;同时,要细心询问使用人员,仔细分析使用人员对故障的描述,如在发生故障前有无异常预兆;对于故障范围的判断,要结合分析结果,不能盲目拆卸,注重方法合理,以保证处理效果;在维修过程中,要细心检查电极、导联线、波形走纸、有无异常气味及噪声等情况。
4.2 故障的诊断方法
对于故障的诊断需结合仪器的使用现状及调查历史,具体可采用观察法、查看法、询问法等。观察法是指在仪器未通电的条件下查看各部位,如是否位于记录纸中心、各部位的固定是否牢靠、固定的位置是否合适等。查看法为回顾仪器的使用情况,查看仪器故障的记录图形。询问法是指在仪器检查前询问仪器的使用情况,听取使用者在平时工作中对故障的描述。心电图机在通电后,需仔细观察仪器,查看各个部分是否发生异常,如查看热比的位移是否达到20 mm左右、检查仪器的噪声有无异常、仪器的线性是否完好、仪器的灵敏度有无异常;此外,还需注意仪器的气味、声音有无异常等。
4.3 故障排除与修复
仪器在发生故障后,部分通路严重损坏,可将故障部件拆除,并对损坏的部分加以维修,如变压器发生烧损,则需拆除已烧损的线圈,新线圈可依据原来的方式缠绕;如局部线路发生损坏或变质,则需根据实际情况加以修复。心电图机如果发生了不可修复的故障,需对故障元件进行更换,如BCG-1250C型号心电图机,如果集成块、电容电阻、晶体管发生了损坏,则可使用相同规格的元件来替换,特别是查分电路对放大管进行调换时要做相应的系数匹配[4]。
4.4 故障修复后的检查
仪器故障修复后应对心电图机加以全面检测,以发现心电图存在的隐患,避免潜在故障;如果心电图机常发生相同的故障,则需要进行全面分析,并注意是否存在操作不当等问题及使用环境是否对其存在影响;另外,还需培训使用者必要的维护方法与简单的故障识别方法,以保证在故障发生前采取预防措施,避免故障扩大化。
总之,在心电图机的使用过程中,需对常见故障加以分析,明确故障发生的实际原因;针对故障处理,维修人员需总结经验,注重维修工艺的改进,主动采取预防措施,以降低故障发生率,提高临床使用率。