飞利浦彩超iU22故障案例分析与维修
引言
超声成像以其无创、实时、简便、收费低等特点成为医学影像诊断的主要工具之一，近年来已成为医学诊治不可缺少的重要检查方法[1]，我院作为株洲市唯一一家三级甲等医院，现有彩色超声共29台，其中飞利浦彩超7台。因超声设备使用频率较高，时常会有故障发生，为了不影响其临床诊断，因此掌握对超声仪器故障排除和分析方法十分必要[2]。本文以飞利浦彩超iU22为例，记录两种常见故障的分析解决方法，仅供参考。
1 设备简介
飞利浦iU22彩超是飞利浦公司2004年推出的新一代智能彩色超声诊断系统，其系统成功运用SonoCT实时复合成像技术，飞利浦XRES核磁共振像素优化技术，组织差异校正技术，编码声束形成技术，编码谐波技术和Pureware纯净波探头技术等先进技术[3]。可同时处理多数据流，且支持一个超宽频带声束发射器[4-5]。该机型集成了2D、3D及4D成像技术，即超声造影功能，表面容积三维与实时四维功能以及血流容积三维与实时四维功能，探头采用了Pureware纯净波技术，较一般探头提高了85%的能量转化效率，不仅提高了二维和三维图像质量，而且提高了彩色多普勒及连续/脉冲多普勒的敏感性。设备运转迅速，每秒运行超过2500亿次，使包括实时三维容积成像在内所有模式下的实时处理成为可能，满足了高质量的临床诊断需求，在全国各大医院有非常广泛的临床应用[6-7]。
彩色多普勒超声诊断仪是集医学工程、电子计算机、医学物理学、电气工程学等多学科于一体的现代高技术含量医疗设备，由于其在临床上应用广泛，所以做好此类设备的维修、预防性维护具有重要意义。医院维修工程师唯有努力提高自身专业能力，以过硬的专业知识与丰富的维修经验才能胜任此项工作[8]。
2 故障案例及分析
2.1 故障实例一
2.1.1 故障描述
设备正常开机上电正常，初始化硬件、初始化软件正常，在加载飞利浦应用软件进程的版本界面报错602，提示系统无法初始化完成。断开AC Tray开关，等待30 s后再尝试开机，故障依旧。
2.1.2 故障分析
iU22启动时，首先是加载Microsoft的操作系统，后再加载应用程序进程，如果在加载飞利浦自身的应用进程时出现软硬件错误，则通常会弹出包括报错代码的报错框。如果非软件系统的问题，通常可以通过报错框的服务选项进入后台，进行日志拷贝、系统预设备份，如果有厂家的动态服务密码，可以进入超级后台进行自检等。
将日志文件通过U盘拷贝下来，通过厂家的日志分析程序打开查看日志文件，可以找到602的报错，如图1所示。
图1 602报错截图
可以看到，在07点51分58秒时记录出现错误602，往前面查看，发现在07点51分57秒开始记录出现Error，提示显示“creating physical memory allocator”错误，我们就可以认为是设备在建立物理内存分配时候出现了错误，进而提示报错代码602，系统终止进行。
2.1.3 故障维修
拆开后端主机，可见母版上下各有两根内存条，拆卸可见是金士顿型号，容量为1G的内存条，将四根内存条进行金手指去氧化并拔插后，设备开机恢复正常。观察若干时间，故障解决。
2.2 故障实例二
2.2.1 故障现象
在使用过程中，间歇性出现报错对话框，错误代码044，如图2所示。
图2 错误代码044
提示系统监测到一个散热风扇失败，系统可能需要关闭以避免过热的损伤，点击OK立即关闭系统。此时如果点击Continue机器能继续正常使用，但不久又会再次提示该报错框，或者直接提示温度过高的报警。
2.2.2 故障分析
首先需要了解此款设备的散热风扇的位置。查询手册，可以发现如下对于散热风扇的描述：“Four high-capacity fans with automatic speed adjustment to optimize cooling efficiency with minimal audible noise (shall not exceed 48 dBa at 25℃[77℉] or 51 dBa at 40℃[104℉])”。即：拥有四个高效的风扇，能够自动调节速度来优化散热的效率，在达到散热效果的同时尽可能产生较小的噪音。
2.2.3 故障维修
查询手册，可发现这四个散热风扇分别位于左侧有两个给前端散热的风扇，如图3所示；以及后端底部有两个用于给后端主机散热的风扇，其中platform后端的散热风扇，左边（左后轮旁边）一个，右边（右后轮）一个，如图4所示。松掉图中红圈位置的螺丝就可拆下风扇。
我们采用直接肉眼观察，当难以肉眼观察时，可以使用毛刷等轻轻触及风扇叶子，以感觉风扇的转动情况。经观察发现是给前端散热的两个风扇之一转动异常，有时转动，有时不转。
图3 acquisition前端散热风扇（两个）
图4 platform后端的散热风扇（两个）
拆下之后用手拨动发现该风扇不太顺畅，基本确认风扇由于转轴润滑下降后发生转动问题。将风扇的标签撕下（图5），对中间的转轴进行添加流质润滑油浸入，直到拨动风扇叶子明显顺畅时，将风扇装回，开机观察正常。该方法解决了科室诊断的燃眉之急，同时又避免了机器强行使用造成的过热损伤。最后及时通知厂家准备风扇寄至现场，一旦再出问题，可以马上进行更换。
图5 撕开标签的风扇
3 小结
随着科技的不断发展，医疗设备领域越来越多地涉及到计算机技术[9]。现在高档彩超是超声原理与计算机技术紧密结合的产物，从结构原理上可明显分为前端和后端，后端就是计算机处理部分，拥有主板、显卡、内存等基本PC组件，而由于灰尘、湿气、长久的振动，容易导致此类板卡金手指氧化或者松动，在维修时一定要结合故障现象注意排查相应模块。因此掌握计算机结构原理和维修检测技能，对普通计算机故障细致深入的了解对维修彩超有很大帮助，只有不断学习接受新技术，维修技术才能与时俱进，提高该类设备的维护和维修能力[10-11]。
作为工程技术人员，遇到机器故障问题时，了解故障的过程是很重要的，另外通过自己的开机操作，观察故障的表现形式，可为分析故障提供依据，提高维修速度。对故障现象的分析过程，需要熟悉故障机器的系统组成和工作原理，才能缩小故障范围，得出较准确的结论，这就对工程维修人员提出了较高的要求[12-14]。总之，各种维修方法不是相互独立的，在维修过程中需要综合运用，并根据平时积累的维修经验，才能找出解决问题的最佳方案[15]。
在维修彩超时，最重要的环节是分析和诊断故障，然后才能调整和更换故障部件。分析和诊断故障要根据故障现象推断可能导致故障的部位，报错的代码可以更快确定故障部位。根据代码迅速定位故障点，然后借助检测调试手段逐步确认位置[16]。另外通过加强和厂家工程师的沟通，以及现场的排查诊断，实现快速锁定故障和解决故障，达到减轻临床科室诊断负担、提高医院设备工程师技术水平的双赢目的。
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Analysis and Maintenance of Troubleshooting for Philips iU22 Ultrasound System