吳海雪

（鄭州人民醫(yī)院，鄭州 450003）

1 引言

電子控制系統(tǒng)在醫(yī)療電子設(shè)備中應(yīng)用廣泛，其主要功能是在實(shí)際檢查和治療中控制并確保電子設(shè)備正常有序的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)智能化操作，提高工作效率。但是電子控制系統(tǒng)作為由眾多高精度電子設(shè)備而集成的系統(tǒng)，短路、接觸不良等常見(jiàn)故障都是設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中難以完全避免的，這些故障如果得不到合適的處理或處理不及時(shí)，會(huì)對(duì)電子控制系統(tǒng)以及受控醫(yī)療設(shè)備造成一定程度的損壞。目前，針對(duì)這些常見(jiàn)故障，許多處理辦法都被相繼提出，但在實(shí)際運(yùn)用中可行性不強(qiáng)，加上這些故障處理的固定辦法可移植性較差，實(shí)際維修的效果并不明顯。因此，對(duì)電子控制系統(tǒng)故障分析診斷及維修的探討有著重要的應(yīng)用價(jià)值。

2 電子控制系統(tǒng)的應(yīng)用

電子控制系統(tǒng)一般情況下，根據(jù)醫(yī)療設(shè)備應(yīng)用要求，配備不同的控制回路以及控制方式，特別是一些功率較大的設(shè)備，其控制方式會(huì)有很大的不同。在配電線路、信號(hào)線路上配置合適的電子控制系統(tǒng)，能夠大幅確保線路所連接設(shè)備的正常平穩(wěn)運(yùn)行，并在一定程度上提高設(shè)備工作安全性。要想在實(shí)際工作中發(fā)揮電子控制系統(tǒng)的作用，首先要根據(jù)設(shè)備設(shè)計(jì)方案以及工作需求，在一定操作范圍內(nèi)對(duì)設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行合理的控制。目前，電子控制系統(tǒng)通常由許多的電氣部件構(gòu)成，根據(jù)相關(guān)理論將不同功能的部件組合而成的控制電路可以確保系統(tǒng)控制的有效性。另外，自動(dòng)、被動(dòng)、通信回路的選擇性使用能使系統(tǒng)對(duì)受控設(shè)備實(shí)現(xiàn)各種控制策略，加強(qiáng)了設(shè)備可控性。隨著自動(dòng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，電子控制系統(tǒng)對(duì)受控醫(yī)療設(shè)備控制的自由度與精度將會(huì)逐步提高，系統(tǒng)功能將不斷更新完善。

3 電子控制系統(tǒng)故障分析及診斷

3.1 故障分析

在電子控制系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障主要有線路的接觸問(wèn)題與短路問(wèn)題，另外在搭載有電動(dòng)機(jī)的控制線路中也會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)電源缺相的故障。對(duì)于一些需要實(shí)時(shí)控制的醫(yī)療電子設(shè)備，一旦發(fā)生信號(hào)線路接觸故障會(huì)直接使其停機(jī)。

除了信號(hào)線路的接觸問(wèn)題，電源以及開(kāi)關(guān)等供能與直接控制設(shè)備的接觸問(wèn)題，會(huì)打亂導(dǎo)線的布局方式，改變線路潮流趨勢(shì)，最終都會(huì)大概率造成電子控制系統(tǒng)短路以及更嚴(yán)重的線路故障，會(huì)嚴(yán)重影響線路以及搭載設(shè)備的工作效率和穩(wěn)定性。此外，控制系統(tǒng)走線混亂，接口處沒(méi)有緊固措施、零件松動(dòng)等等因素都會(huì)在系統(tǒng)線路中引發(fā)接觸問(wèn)題從而產(chǎn)生故障。此類故障雖然不會(huì)造成大規(guī)模的經(jīng)濟(jì)損失，但對(duì)醫(yī)療電子設(shè)備的危害極大通常會(huì)大幅縮減設(shè)備的使用年限。

線路短路也是電子控制系統(tǒng)中的典型故障，由于構(gòu)成電子控制系統(tǒng)的電子元件大多屬于精密器件，耐流耐熱性能較差，線路一旦發(fā)生短路故障，突然增大的線路電流往往會(huì)使電子設(shè)備出現(xiàn)過(guò)熱損壞的情況，不僅會(huì)間接導(dǎo)致設(shè)備的維護(hù)成本上升，而且對(duì)于精密元件的維修與替換也需要耗費(fèi)相當(dāng)程度的人工成本，使受控設(shè)備的生收益率嚴(yán)重下降。通過(guò)對(duì)以往電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)短路故障的分析總結(jié)，電子控制系統(tǒng)發(fā)生短路故障的主要原因有以下幾點(diǎn)：一是線路老化導(dǎo)致的絕緣性能下降，往往會(huì)削弱線路的抗干擾能力，最終造成短路故障的發(fā)生。二是導(dǎo)線布局混亂，高壓設(shè)備線路與低壓設(shè)備線路相互干擾、信號(hào)線路的選用沒(méi)有與信號(hào)傳輸距離匹配等。

3.2 故障診斷

通過(guò)長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)電子控制系統(tǒng)的故障的分析總結(jié)，電子控制系統(tǒng)的故障診斷方法主要有以下三種：

（1）直接觀察法，通過(guò)人的感官觀察故障點(diǎn)附近的線路狀態(tài)是否存在有火光、燒毀、異味、不規(guī)律震蕩以及噪音等現(xiàn)象來(lái)判斷故障點(diǎn)以及故障類型。直接觀察法通常是故障診斷的首要步驟，是一種大致的、定性的分析方法，作為初步判斷為接下來(lái)的深入判斷劃定范圍。

（2）電阻檢測(cè)法又稱為表檢法，主要是利用萬(wàn)用表等測(cè)量工具在線路斷電的情況下進(jìn)行故障檢測(cè)。該方法能在合理的嘗試步驟下迅速檢測(cè)出故障發(fā)生位置，能對(duì)短路、開(kāi)路、擊穿、漏電等故障做出有效診斷。

（3）電壓檢測(cè)法，任何電子設(shè)備在正常工作時(shí)都會(huì)有一個(gè)穩(wěn)定的電壓范圍，當(dāng)設(shè)備工作電壓發(fā)生大幅波動(dòng)時(shí)，可判斷系統(tǒng)發(fā)生故障。

4 電子控制系統(tǒng)故障維修

以設(shè)備正常的工作狀態(tài)作為參考，根據(jù)故障類型事制定相應(yīng)的維修方案。故障設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)通常會(huì)發(fā)生不規(guī)律波動(dòng)，會(huì)與標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)下的設(shè)備狀態(tài)參數(shù)形成較大差異，在實(shí)際故障檢修中，維修方案會(huì)因?yàn)樵O(shè)備而異。通常情況下，維修主要通過(guò)替換檢測(cè)法進(jìn)行，通過(guò)用相同規(guī)格的元件替代故障可能點(diǎn)的元件，再經(jīng)過(guò)逐步排除確定故障范圍。在維修過(guò)程中，電容、晶體管以及電子管等元器件經(jīng)常會(huì)被使用到。在具體的替換操作中，需要注意替換元件前后線路的正常連接，這就對(duì)維修人員的專業(yè)性做出了要求。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文在闡述了電子控制系統(tǒng)概念的基礎(chǔ)上，對(duì)電子控制系統(tǒng)的故障及其診斷方法進(jìn)行了深入分析，并通過(guò)分析總結(jié)出來(lái)一種適用于電子控制系統(tǒng)的故障維修方法，為今后相關(guān)維修工作的進(jìn)行提供了一些新思路，提高對(duì)于電子控制系統(tǒng)維修的工作效率。