IZL-2003 Ⅱ型毫米波治疗仪的工作原理与常见故障

2021-04-27李明超李增琴通信作者

医疗装备 2021年7期

李明超，李增琴（通信作者）

云南省中医医院 1 保障服务部，2 资产管理办公室（云南昆明 650021）

毫米波治疗仪以电磁相干振荡谐振理论为基础，通过特有的多种类型毫米波作用治疗部位及相应穴位，使组织中的DNA、RNA、蛋白质等大分子和生物膜发生谐振，进而改善细胞代谢与功能，促进血液循环及淋巴回流，改善局部微循环，调节患者的神经系统及免疫系统功能，激活体内痛觉调制机制，提高机体免疫力，达到缓解癌痛、改善相关伴随症状、提高患者生命质量的效果[1]。毫米波治疗仪主要应用于中晚期肿瘤患者癌性疼痛及其临床伴随症状的辅助治疗[2]。本文以IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪为研究对象，通过分析其工作原理，总结、分析常见故障维修实例，为同行提供参考。

1 工作原理

IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪主要组成部分为主机和液晶显示器。其中，主机中间为治疗床，上部为3个治疗拱（聚能极高频T 拱、等福极高频D 拱、脉冲极高频M 拱），每个治疗拱上有按钮控制面板和2个辐照头，主机下部为床架底座。IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪的工作原理简图见图1。

图1 IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪工作原理简图

IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪的系统利用主机通过串口与控制板电路进行通信，控制稳压恒流电路输出恒定电压和电流供给辐照头，辐照头产生极高频电磁波（即毫米波）；输出保护电路的主要功能是工作异常时保护辐照头不被损坏；LCD 显示屏显示辐照头工作电流和工作状态；按钮控制面板可对辐照头微调定位，并具备应急和急停功能；在治疗输出的整个过程中，音箱会播放治疗音乐使患者进入应激状态。

3个治疗拱中均采用了直线电机、同步电机、可逆电机3种类型的电机控制相关部件的移动。其中，升降电机采用41K25GN-CM 齿轮减速电容运转直线电机，控制治疗拱上的1对辐照头在垂直方向上的升降；分合电机采用ND（H3）-120可逆电机，控制同1个治疗拱上的两个辐照头在水平方向上的左右移动，实现它们之间的合拢和分离；移动电机采用的是70TYJ020-6同步电机，控制治疗拱在水平方向上的前后移动。

3个治疗拱的辐照头模块均由辐照头、万向臂和航空插头等部件组成。辐照头前端设有限位开关，当辐照头向下运动触碰到物体使前端弹片向上压时，触发限位开关，使辐照头停止运动。聚能极高频T 拱和等幅极高频D 拱的辐照头有4个限位开关和弹簧，脉冲极高频M 拱辐照头只有3个限位开关和弹簧。

中红外热辐射板嵌套于聚能极高频T 拱和等幅极高频D 拱的辐照头内，辐射波长为8～15 μm，辐照头前端中红外热辐射板平均辐射温度≤41 ℃。

2 常见故障维修

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

设备开机，中红外热辐射板指示灯不亮，无输出，不发热。

2.1.2 故障分析与维修

IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪辐照头均正常工作，中红外热辐射板经常移动，导致该输出线易弯折，预判故障由输出线断路所致。关机后，维修工程师可从以下两方面进行排查：（1）取下输出线先观察外观有无明显改变；（2）使用万用表测量输出线两端是否有断路或接触不良，若有断路或接触不良，则打开接头，找出断点焊接即可，若断点靠近接头处，则处理输出线后重新与接头焊接，若断点在输出线中间，则需更换输出线。

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

设备正常开机，LCD 显示屏上电压、电流显示正常，治疗拱不能正常移动。

2.2.2 故障分析与维修

IZL-2003Ⅱ型毫米波治疗仪单片机中的继电器板是集电源、限位开关、电机相关动作的中间过程连接体，继电器板控制治疗拱的移动、辐照头的升降、分合动作。继电器板见图2，根据故障现象，预判可能是限位开关、继电器、启动电容故障，或继电器板的端口接线松动。维修工程师可以从以下5方面进行排查：（1）关机，拆开位于治疗拱上的面板（聚能极高频T拱、等幅极高频D拱位于后面板上，脉冲极高频M拱位于前面板上），找到继电器板，先观察继电器板有无明显烧毁或保险丝断路情况，若保险丝有断路情况，则更换保险丝，随后开机试机；（2）若电路板无明显烧毁或保险丝完好，则检查接线端口的螺钉是否拧紧，开机，按下与继电器对应的控制按钮，观察继电器是否能正常吸合（正常吸合时会发出“滴答”声），并观察相应的控制器件能否正常动作；（3）若相应的继电器未发出“滴答”声，则更换继电器；（4）若按下控制按钮后继电器有吸合的动作，则需更换启动电容；（5）若治疗拱依旧不能进行分合动作，则拨动治疗拱的限位开关，若其动作正常，则更换限位用的磁控开关。

图2 继电器板

2.3 故障三

2.3.1 故障现象设备正常开机，LCD 显示屏上电压、电流显示正常，脉冲极高频M 拱辐照头只能上升不能下降。

2.3.2 故障分析与维修

辐照头前端设有限位开关，当辐照头向下运动触碰到物体使前端弹片向上压时，会触发限位开关，使辐照头停止运动；将辐照头前端弹片手动向上压，触发限位开关，随后松手，弹片不能自行向下弹开，由此判断辐照头的限位开关被卡住，拆下辐照头底部的弹片，用手按压几下限位开关并使其松开，装回弹片，按下辐照头升降按钮，辐照头正常升降，故障排除。