秦航,胡鵬遠(yuǎn),張華偉
南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院 醫(yī)療設(shè)備處,江蘇 南京 210006
血液透析是安全、易行和應(yīng)用廣泛的一種血液凈化方法,也是目前治療急性、慢性腎功能衰竭的最有效方法[1]。我院于1991年開展血液透析治療,先后使用過(guò)多個(gè)品牌的血液透析機(jī),其中金寶血液透析機(jī)因操作方便、治療精度高深受醫(yī)護(hù)人員和患者的歡迎。2000年我院開始購(gòu)進(jìn)金寶AK-95血透機(jī),經(jīng)過(guò)多年的使用,各臺(tái)機(jī)器均出現(xiàn)過(guò)一些故障,經(jīng)過(guò)維修基本都解決了問(wèn)題,下面介紹2例AK-95血透機(jī)電導(dǎo)度檢測(cè)失敗故障的檢修。
開機(jī)后自檢,提示電導(dǎo)度檢測(cè)不通過(guò)。
在開機(jī)狀態(tài)下打開機(jī)器檢查,發(fā)現(xiàn)電導(dǎo)度A泵沒(méi)有啟動(dòng)。對(duì)相關(guān)控制電路進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)與之相連的MM95電路板上有一定的腐蝕現(xiàn)象。該電路板主要用于傳送電導(dǎo)度數(shù)據(jù)及驅(qū)動(dòng)電導(dǎo)度泵。將該電路板取下,使用干性電子清潔劑進(jìn)行清洗,安裝后發(fā)現(xiàn)原來(lái)不轉(zhuǎn)的電導(dǎo)度A泵出現(xiàn)抖動(dòng)現(xiàn)象,但還是不能旋轉(zhuǎn)。采用替換法從其他機(jī)器上拆下一塊MM95電路板,安裝后機(jī)器開機(jī)自檢正常,據(jù)此可以判斷故障應(yīng)該就在MM95電路板上。換回舊的MM95電路板,將電導(dǎo)度A、B泵的驅(qū)動(dòng)線路進(jìn)行互換連接,電導(dǎo)度A泵正常,B泵不轉(zhuǎn),進(jìn)一步判斷MM95電路板上部分電路損壞。
上網(wǎng)查找電路板上元器件的相關(guān)資料,其中用來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的集成塊PBL3717A是其主要部件[2]。PBL3717A是SGS公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)單相繞組驅(qū)動(dòng)電路,內(nèi)部采用H橋脈寬調(diào)制電路。它采用16腳雙列直插塑料封裝,引腳定義,見圖1[3]。1腳(OUTPUT B)和15腳(OUTPUT A)為輸出端,分別接兩相繞組線圈的兩端;2腳(PULSE TIME)外接RC定時(shí)元件;3腳和14腳(Vs)是繞組線圈供電電源,可在10~46 V的范圍內(nèi)選擇;4腳、5腳、12腳和13腳(GND)接地端,可接至印制電路板的覆銅板上;6腳(Vss)是IC供電電源,接+5 V電源;7腳(INPUT 1)和9腳(INPUT 0)用于選擇繞組線圈電流;8腳(PHASE)為相位輸入端,用于控制轉(zhuǎn)動(dòng)方向;16腳(SENSE RESISTOT)外接繞組電流采樣電阻,采樣信號(hào)通過(guò)RC低通濾波器送至10腳(COMPARATOR INPUT),與內(nèi)部電壓比較器的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較;11腳(REFERENCE)外接參考電壓,改變參考電壓值可實(shí)現(xiàn)微步距控制。
圖1 PBL3717A引腳定義
PBL3717A采用的是兩相混合式步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng),具體驅(qū)動(dòng)電路,見圖2[4]。PHASE的作用是控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組中電流的方向。當(dāng)PHASE=0時(shí),電流從MB流向MA;當(dāng)PHASE=1時(shí),電流從MA流向MB。
MM95電路板上總共4個(gè)PBL3717A芯片,分別控制A、B電導(dǎo)度泵,每?jī)山M芯片控制一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。因此可以采用對(duì)比測(cè)量電阻的方法檢測(cè)[5]。
使用萬(wàn)用表對(duì)故障MM95板上的4個(gè)PBL3717A芯片進(jìn)行測(cè)量,記錄4個(gè)芯片各腳對(duì)地電阻。再用此方法對(duì)正常MM95板上的4個(gè)PBL3717A芯片進(jìn)行測(cè)量,記錄4個(gè)芯片各腳對(duì)地電阻。將兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,找出參數(shù)不相同的芯片進(jìn)行更換。更換完成后再做一次對(duì)比測(cè)量,發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)參數(shù)已基本與正常的MM95板沒(méi)有差別。把修好的MM95板放到透析機(jī)上試運(yùn)行,機(jī)器正常工作。故障排除。
圖2 PBL3717A驅(qū)動(dòng)電路圖
由于MM95電路板位于機(jī)器下端靠近水路部分,透析液中含有弱酸或弱堿成分,具有揮發(fā)性,造成MM95電路板上有輕微腐蝕。
開機(jī)后自檢,提示電導(dǎo)度檢測(cè)不通過(guò)。
打開機(jī)器檢查,發(fā)現(xiàn)電導(dǎo)度A泵反轉(zhuǎn),按照故障一中的方法將電導(dǎo)度A、B泵的驅(qū)動(dòng)線路進(jìn)行互換連接,電導(dǎo)度泵反轉(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生改變,因此判斷電導(dǎo)度A、B泵沒(méi)有損壞,可能是MM95板損壞。從正常工作的機(jī)器上拆下一塊MM95板更換,故障依舊。于是查看電路框圖發(fā)現(xiàn)與MM95板相關(guān)聯(lián)的是控制CPU板和保護(hù)CPU板。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷懷疑是控制CPU板有問(wèn)題,用正常的控制CPU板替換后機(jī)器正常。檢查控制CPU板,發(fā)現(xiàn)電路板上有灰塵,局部有細(xì)微的腐蝕現(xiàn)象。用無(wú)水酒精和干性電子清潔劑對(duì)電路板進(jìn)行清洗,電路板恢復(fù)正常工作。故障排除。
由于血透機(jī)長(zhǎng)期處于弱酸、弱堿環(huán)境,長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)有些透析液滲漏在機(jī)器里,加上平常除塵做得不好,電路板上可能會(huì)有一些輕微腐蝕和灰塵,導(dǎo)致電路板或元器件管腳間形成短路[6]。這可能就是造成此類故障的原因。
透析機(jī)的工作過(guò)程與透析液息息相關(guān),日常的操作運(yùn)行中,出現(xiàn)的一些故障經(jīng)常是因?yàn)橐后w的腐蝕引起的。所以在平時(shí)使用或維修機(jī)器時(shí)應(yīng)引起注意,盡量避免液體漏進(jìn)機(jī)器內(nèi)部,才能減少故障,降低維修費(fèi)用。以上兩例故障現(xiàn)象一樣,產(chǎn)生的原因不一樣,故障發(fā)生點(diǎn)不同,這也提醒我們,在醫(yī)療設(shè)備的使用和維護(hù)過(guò)程中,任何環(huán)節(jié)都要按要求嚴(yán)格規(guī)范進(jìn)行,多查資料分析故障原因,將一切可能產(chǎn)生故障的因素盡最大努力排除,降低血液透析機(jī)故障率。
[1]劉曉雯,王敏,葛毅.血液透析機(jī)主要性能參數(shù)的質(zhì)量控制檢測(cè)[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2013,28(9):62-63.
[2]王寶平,白天華.費(fèi)森尤斯4008s血透機(jī)流量報(bào)警故障維修兩例[J].醫(yī)療裝備,2014,27(1):46.
[3]郭成,翁盛隆,談士力.DSP和PBL3717A構(gòu)成的步進(jìn)電機(jī)的控制系統(tǒng)[J].單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用,2004,4(7):64-66.
[4]李金寶.金寶AK200S血透機(jī)氣密測(cè)試故障維修分析[J].中國(guó)衛(wèi)生產(chǎn)業(yè),2013,(23):180-181.
[5]蘭偉勝.金寶AK96血透機(jī)工作分析及常見故障處理[J].中國(guó)保健營(yíng)養(yǎng)(下旬刊),2013,23(8):4668-4669.
[6]牛墨.金寶AK95S的特殊故障分析與排除[J].醫(yī)療裝備,2013,26(12):79.