鈕渭明,向思偉,鄭焜
浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院 國家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心a. 放射科;b. 醫(yī)療設(shè)備科,浙江 杭州 310052
八樂夢是全球最大醫(yī)用監(jiān)護床生產(chǎn)廠家之一,其產(chǎn)品在目前的進口產(chǎn)品中最符合亞洲人體形[1]。我院在用的八樂夢ICU 監(jiān)護床型號為CA-38G,此設(shè)備具有操作簡單,功能齊全,安全可靠等優(yōu)點,可調(diào)節(jié)重癥病人在護理過程中所要求的多種體位,輔助改善病人病況,能較好地符合重癥監(jiān)護室護理需求[2-4]。監(jiān)護床是醫(yī)療中必不可少的一種設(shè)備,同時也是不良事件高發(fā)的設(shè)備,如果使用或維護不當將會給臨床診療以及病人安全帶來嚴重的安全隱患[5-7]。該型號監(jiān)護床在我院有近百臺,數(shù)量較多,因其集多種機械和電子結(jié)構(gòu)于一體,整體結(jié)構(gòu)顯得精細而又復(fù)雜,這對醫(yī)工人員平時的維護保養(yǎng)和維修提出了較高的要求。
監(jiān)護床作為一種輔助性的醫(yī)療設(shè)備,對其日常維護維修往往也容易被醫(yī)工人員所忽視,隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展,監(jiān)護床也向著多方面、多功能、多專業(yè)和智能化發(fā)展,而目前對于多功能監(jiān)護床的維修和維護保養(yǎng)的研究卻少之又少,且無統(tǒng)一的指導(dǎo)意見或標準[8-10],文章以兩種常見故障的維修為例,著重引出維護保養(yǎng)的重要性,為臨床工程人員提供參考和借鑒。
CA-38G 多功能監(jiān)護床主要由床主體和電路控制兩部分構(gòu)成。床主體大多是金屬結(jié)構(gòu),主要包括床基礎(chǔ)框架、床板、床側(cè)欄、腳輪、床頭板和床腳板,各個組成部分通過精巧的機械結(jié)構(gòu)相連接,變壓式充氣床墊則提供給病人舒適的躺臥感受。床主體結(jié)構(gòu),見圖1。
圖1 床主體結(jié)構(gòu)圖
電路控制部分由電源盒、充氣泵、電池盒、電機、控制面板、遙控等構(gòu)成。監(jiān)護床電路部分較為清晰,220 V 交流電輸入,經(jīng)過電源控制盒,分別連接床板兩側(cè)控制按鍵面板和遙控器,實現(xiàn)人機交互。通過按鍵返回信號給電源控制盒,進而控制多個電機,完成監(jiān)護床的升降、抬背、抬膝、傾斜等動作。電源控制盒還與電池模塊相連接,可以對電池進行充電,當無交流電輸入時,電池則供電給電源控制盒。CA-38G 監(jiān)護床的外部電路結(jié)構(gòu),見圖2。
圖2 監(jiān)護床電路結(jié)構(gòu)簡圖
2.1.1 故障現(xiàn)象背部床板無法升降,包括電源控制盒工作指示燈在內(nèi)的其他功能均正常。
2.1.2 故障分析與排除
檢查監(jiān)護床的機械結(jié)構(gòu),床主體結(jié)構(gòu)正常,無床板卡死、連接點斷裂等情況,排除機械結(jié)構(gòu)故障的可能。根據(jù)監(jiān)護床電路結(jié)構(gòu)分析,電路部分導(dǎo)致此故障有三點可能:① 控制面板按鍵故障;② 實現(xiàn)背部床板升降的電機故障;③ 電源控制盒故障,依次對三種可能進行排除。因為控制監(jiān)護床背部升降除了面板按鍵之外還有遙控器,嘗試遙控控制背部升降,無反應(yīng),說明并非面板按鍵故障,排除第一種可能。斷開電源控制盒與電機的連接,正常按鍵控制情況下,用萬用表測量控制盒供給電機的電壓,電壓為0,并用直流電源測試電機,電機運轉(zhuǎn)正常,所以排除第二種可能,將故障點鎖定在電源控制盒。
拆開電源控制盒,由變壓器和電源控制板兩部分組成,交流電220 V 經(jīng)變壓器變壓之后輸入至其中的電源控制板,用萬用表測量變壓器輸出電壓為32 V,變壓器正常。分析電源控制板電路,32 V 交流電輸入經(jīng)過橋堆,轉(zhuǎn)換為直流,隨后分為三路,分別供給連接電池、與外部電機相連的繼電器、電源控制主芯片。電源控制板,見圖3。
圖3 電源控制板正反面
因為監(jiān)護床包含三組電機,除了控制背部床板電機異常外,其余兩組均可正常工作。而通過分析電路板得出,三組電機共用一條供電電路,區(qū)別只是由不同的繼電器實現(xiàn)控制。所以綜合推斷出故障是由控制該電機的繼電器損壞所引起,更換新的該電機所對應(yīng)的繼電器,重新裝回電源控制盒與電機,電機可正常運轉(zhuǎn),背部床板可正常升降,故障得以排除。
2.1.3 小結(jié)
監(jiān)護床使用過程中,電機要頻繁工作,相應(yīng)的繼電器也要高頻率地開關(guān),當達到繼電器的使用上限次數(shù)時,就容易引發(fā)類似故障。因此,臨床工程師應(yīng)及時對繼電器進行功能檢查,以保證監(jiān)護床的正常使用。
2.2.1 故障現(xiàn)象
多功能監(jiān)護床兩側(cè)控制按鍵面板上電源指示燈不亮,按鍵無反應(yīng);多功能監(jiān)護床無法進行升降、抬腿傾斜等所有動作;監(jiān)護床電源控制盒工作指示燈不亮;電池模塊充電指示燈顯示正常。按鍵面板如圖4 所示。
圖4 按鍵面板故障現(xiàn)象
2.2.2 故障分析與排除
監(jiān)護床兩側(cè)控制按鍵面板和遙控器電源指示燈不亮,電源控制盒工作指示燈不亮,說明電源控制盒異常。而電池的充電卻正常,所以判斷出電源控制盒中部分電路故障,需要對電源控制盒進一步維修[11-13]。
電源控制盒指示燈直接與主芯片相連,而指示燈不亮,故初步判斷主芯片供電異常,仔細分析其中電路,并根據(jù)電路板畫出主芯片部分供電電路圖,見圖5。
圖5 主芯片部分供電電路圖
DCDC 電源芯片MP2565 是較為常見的芯片,其中輸出電壓計算公式如式(1)。
VFB在正常工作情況下為0.8 V,用萬用表測量其輸出電壓(1,2 腳),發(fā)現(xiàn)輸出電壓為0,測量其輸入電壓(8,9 腳)為24 V,輸入正常。依據(jù)電路圖分析,芯片MP2565輸出電壓為0,可能的原因主要有三點:① MP2565 芯片壞;② 輸出端穩(wěn)壓二極管D1 故障(被擊穿);③ R2 或R1 故障。
依次排除推測的故障原因,首先更換電源芯片MP2565,接通直流電源后,輸出電壓仍然為0,指示燈依然不亮;繼續(xù)拆下穩(wěn)壓二極管,其型號為SK26(肖特基二極管),更換新二極管并接通電源后,電源盒指示燈正常點亮,用萬用表測量換下的二極管,發(fā)現(xiàn)其已被擊穿。將整個電源盒裝回監(jiān)護床,操作面板指示燈點亮,監(jiān)護床恢復(fù)正常工作。
2.2.3 小結(jié)
此例故障是臨床維修中故障率最高的一種,在維修過程中也曾遇到過芯片MP2565 中DN 燒壞、比例電阻R1 和R2 燒壞的情況,故障原因并不單一。完成電源維修后,需要對其進行電氣安全檢測[14-15],用FLUKE ESA620 檢測,結(jié)果通過,至此故障徹底排除。
CA-38G 多功能監(jiān)護床上述類似故障發(fā)生率較高,曾在一年內(nèi)累計出現(xiàn)十余次。設(shè)備維修工作的開展,更多的是在故障發(fā)生后,修復(fù)故障后再重新投入使用。故障發(fā)生后,設(shè)備需要暫停工作運行,影響到臨床診療工作的進程,延誤疾病的診斷和治療,并造成一定的經(jīng)濟損失。為了有效降低故障發(fā)生風(fēng)險,保障醫(yī)療設(shè)備安全、穩(wěn)定運行,就需要做好維護保養(yǎng)工作。除了日常巡視檢查,還要對設(shè)備運行狀況進行實時跟蹤,針對易發(fā)生的潛在故障做出針對性地處理,實施精確有效的預(yù)防性維護和保養(yǎng),以維持設(shè)備始終處于最佳的工作狀態(tài)[16-18]。
與該型號監(jiān)護床的結(jié)構(gòu)相對應(yīng),維護保養(yǎng)也分為床外主體和電路兩部分。針對主體機械部分,應(yīng)每月進行外觀檢查和結(jié)構(gòu)性能檢查,需定期對各松緊部、動作部的動作、有無破損等進行點檢,平日做好監(jiān)護床的表面清潔消毒,檢查其在各種動作中是否出現(xiàn)異響、卡頓、變形等情況。此外,充氣泵故障也是監(jiān)護床常見故障之一,工程師需要定期對充氣泵的過濾網(wǎng)進行清潔或更換,對機器內(nèi)部進行清灰除塵。由于床主體部分大多為機械裝置,除了上述檢查外,每年至少進行一次保養(yǎng),例如向活動部位和電機加潤滑油等,以此來延長床的使用壽命。
電路部分的維護保養(yǎng)大致包括兩點,一是對電路部分的電氣安全檢測,因為文章中兩例故障均由電路異常引起,且均為高發(fā)類型故障,所以定期的電氣安全檢測顯得尤為重要。檢測中應(yīng)包含供電電壓、接地電阻、機殼漏電流等參數(shù),且結(jié)果需符合IEC60601 標準[19]。二是對電池的維護保養(yǎng),定期檢查其是否漏液,充放電是否正常。電池的使用壽命為5 年,到期后需更換新電池,舊電池由經(jīng)銷商或有資格機構(gòu)回收。
維修是一個發(fā)現(xiàn)問題解決問題的過程,準確分析判斷故障原因,精確定位故障點,才能高效地排除故障。設(shè)備上的各種指示燈亮起代表出現(xiàn)故障,要根據(jù)亮起的不同指示燈確定出現(xiàn)的故障,對其準確的分析判斷有助于故障的排除。依據(jù)電路板工程師可以嘗試畫出電路圖,加以分析,以便更高效地找出可能的故障點。隨著電子技術(shù)與醫(yī)療設(shè)備的不斷發(fā)展,醫(yī)療設(shè)備的故障問題更加隱蔽和復(fù)雜,維修維護難度不斷增加,醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)工程師面臨著巨大壓力[20-21]。新形勢下醫(yī)學(xué)工程部門只有不斷完善自身知識體系和人才梯隊,才能在各種維修維護管理模式下日漸發(fā)展壯大。
開展維護保養(yǎng)工作對確保醫(yī)療設(shè)備的使用安全,提高醫(yī)療設(shè)備的在用質(zhì)量具有重要意義。適當?shù)念A(yù)防性維護可以大幅降低設(shè)備故障率,延長設(shè)備使用壽命,提高設(shè)備使用效率,保障醫(yī)療設(shè)備的經(jīng)濟效益和社會效益[22]。臨床醫(yī)學(xué)工程部可依據(jù)醫(yī)院不同的設(shè)備狀況,制定出切實可靠的維護制度和策略,從整體上提高醫(yī)療設(shè)備管理質(zhì)量,為臨床醫(yī)療服務(wù)工作安全、順利地開展提供良好的保障。