任何儀器,，無論其設(shè)計(jì)如何先進(jìn),、完善，在使用過程中都避免不了因各種原因,，產(chǎn)生這樣或那樣的故障,，只是儀器的故障率不同而已。為保證儀器的正常工作,，對(duì)儀器進(jìn)行正常維護(hù)和及時(shí)修理是非常重要的,。限于篇幅，本章只對(duì)醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的特點(diǎn)和維護(hù)要求,、儀器維修應(yīng)具備的條件,、儀器出現(xiàn)故障的規(guī)律、種類和原因,、儀器維修的程序和常用方法、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的常用電子器件的檢查等內(nèi)容做些簡(jiǎn)單介紹。
第一節(jié) 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的特點(diǎn)和維護(hù)要求
一,、 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的特點(diǎn)
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器是用于疾病診斷,、疾病研究和藥物分析的現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室儀器，其主要特點(diǎn)如下：
1．結(jié)構(gòu)復(fù)雜
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器多是集光,、機(jī),、電于一體的儀器，使用器件種類繁多,。尤其是隨著儀器自動(dòng)化程度的提高和儀器的小型化,，儀器功能的不斷增強(qiáng)，各種自動(dòng)檢測(cè),、自動(dòng)控制功能的增加,，使儀器更加緊湊、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,。
2．涉及技術(shù)領(lǐng)域廣
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器常涉及光學(xué),、機(jī)械、電子,、計(jì)算機(jī),、材料、傳感器,、生物化學(xué),、放射等技術(shù)領(lǐng)域，是多學(xué)科技術(shù)相互滲透和結(jié)合的產(chǎn)物,。
3．技術(shù)先進(jìn)
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器始終跟蹤各相關(guān)學(xué)科的前沿,。電子技術(shù)的發(fā)展、電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,、新材料新器件的應(yīng)用,、新的分析方法等都在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器中體現(xiàn)出來。
4．精度高
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器具體說是用來測(cè)量某些物質(zhì)的存在,、組成,、結(jié)構(gòu)及特性的，并給出定性或定量的分析結(jié)果,，所以要求精度非常高,。醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器多屬于精密儀器。
5．對(duì)環(huán)境要求高
由于醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器具有以上特點(diǎn),，以及其中某些關(guān)鍵器件的特殊性質(zhì),，決定儀器對(duì)于環(huán)境條件要求很高。
二,、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的維護(hù)
儀器維護(hù)工作的目的是減少或避免偶然性故障的發(fā)生,，延緩必然性故障的發(fā)生，并確保其性能的穩(wěn)定性和可*性。儀器的維護(hù)工作是一項(xiàng)貫穿整個(gè)過程的長(zhǎng)期工作,，因此必須根據(jù)各儀器的特點(diǎn),、結(jié)構(gòu)和使用過程，并針對(duì)容易出現(xiàn)故障的環(huán)節(jié),，制定出具體的維護(hù)保養(yǎng)措施,，由專人負(fù)責(zé)執(zhí)行。
1．一般性維護(hù)工作
一般性維護(hù)工作所包括的是那些具有共性的,，幾乎所有儀器都需注意到的問題,，主要有以下幾點(diǎn)：
⑴ 儀器的接地：接地的問題除對(duì)儀器的性能,、可*性有影響外,，還對(duì)使用者的人身安全關(guān)系重大，因此所有接入市電電網(wǎng)的儀器必須接可*的地線,。
?、?電源電壓：由于市電電壓波動(dòng)比較大，常常超出要求的范圍,，為確保供電電源的穩(wěn)定,，必須配用交流穩(wěn)壓電源。要求高的儀器最好單獨(dú)配備穩(wěn)壓電源,。另外應(yīng)注意,，插頭中的電線連接應(yīng)良好，使用時(shí)切莫把插孔位置搞錯(cuò),，導(dǎo)致儀器損壞,。
⑶ 儀器工作環(huán)境：環(huán)境對(duì)精密檢測(cè)儀器的性能,、可*性,、測(cè)量結(jié)果和壽命都有很大影響，為此對(duì)它有以下幾方面的要求：
?、?防塵：儀器中的各種光學(xué)元件及一些開關(guān),、觸點(diǎn)等，應(yīng)經(jīng)常保持清潔,。但由于光學(xué)元件的精度很高,，因此對(duì)清潔方法、清潔液等都有特殊要求,，在做清潔之前需仔細(xì)閱讀儀器的維護(hù)說明,，不宜草率行事，以免擦傷,、損壞其光學(xué)表面,。
?、诜莱保簝x器中的光學(xué)元件、光電元件,、電子元件等受潮后,，易霉變、損壞,，因此有必要定期進(jìn)行檢查，經(jīng)常及時(shí)更換干燥劑,；長(zhǎng)期不用時(shí)應(yīng)定期開機(jī)通電以驅(qū)趕潮氣,，達(dá)到防潮目的。
?、鄯罒幔簷z驗(yàn)儀器一般都要求工作和存放環(huán)境要有適當(dāng)?shù)?、波?dòng)較小的溫度，因此一般都配置溫度調(diào)節(jié)器（空調(diào)）,，通常溫度以保持在20－－25℃最為合適,；另外還要求遠(yuǎn)離熱源并避免陽光直接照射。
?、?防震：震動(dòng)不僅會(huì)影響檢驗(yàn)儀器的性能和測(cè)量結(jié)果,，還會(huì)造成某些精密元件損壞，因此,，要求將儀器安放在遠(yuǎn)離震源的水泥工作臺(tái)或減振臺(tái)上,。
⑤ 防蝕：在儀器的使用過程中及存放時(shí),，應(yīng)避免接觸有酸堿等腐蝕性氣體和液體的環(huán)境,，以免各種元件受侵蝕而損壞。
以上是有關(guān)儀器的一般性維護(hù)的主要內(nèi)容,，加外所有儀器在關(guān)機(jī)停用時(shí),，要關(guān)斷總機(jī)電源，并拔下電源插頭,，以確保安全,。
2．特殊性維護(hù)工作
這部分內(nèi)容主要是針對(duì)檢驗(yàn)儀器所具有的特點(diǎn)而言的，由于每種檢驗(yàn)儀器有其各自的特點(diǎn),，這里只介紹一些典型的有代表性的幾個(gè)方面,。
⑴光電轉(zhuǎn)換元件,，如光電源,、光電管、光電倍增管等在存放和工作時(shí)均應(yīng)避光,，因?yàn)樗鼈兪軓?qiáng)光照射易老化,，使用壽命縮短,，靈敏度降低，情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)p壞這些元件,。
?、茩z驗(yàn)儀器在使用及存放過程中應(yīng)防止受污染。如有酸堿的環(huán)境將會(huì)影響酸度計(jì)的測(cè)量結(jié)果,；做多樣品測(cè)量時(shí),，試樣容器每次使用后均應(yīng)立即沖洗干凈。另外,，雜散磁場(chǎng)對(duì)電流的影響也是一種廣義的污染,。
⑶如果儀器中有定標(biāo)電池,，最好每半年檢查一次,，如電壓不符要求則予以更換，否則會(huì)影響測(cè)量準(zhǔn)確度,。
?、雀鞣N測(cè)量膜電極使用時(shí)要經(jīng)常沖洗，并定期進(jìn)行清潔,，長(zhǎng)期不使用時(shí),，應(yīng)將電極取下浸泡保存，以防止電極干裂,、性能變差,。
⑸檢流計(jì)在儀器中作為檢測(cè)指示器使用的較多,，但它極怕受震,，因而每次用畢后，尤其是在儀器搬動(dòng)過程中,，應(yīng)使其呈短路狀態(tài),。
⑹儀器中機(jī)械傳動(dòng)裝置的活動(dòng)磨擦面間宣定期清洗,，加潤(rùn)滑油,，以延緩磨損或減小阻力。
?、藱z測(cè)儀器一般都是定量檢測(cè)儀器,，其精度應(yīng)有所保證，因此需定期按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢查,，校正,。同樣，在儀器經(jīng)過維修后,，也應(yīng)經(jīng)檢定合格后方可重新使用,。
此外,，儀器維護(hù)還有其它許多特殊內(nèi)容，如用有機(jī)玻璃制成的元件,，應(yīng)避免觸及有機(jī)溶劑,；氣相色譜儀在使用時(shí)需避開易燃?xì)怏w，且其氫氣源應(yīng)遠(yuǎn)離火源等,。通常這些內(nèi)容在儀器的使用說明書中有詳細(xì)的交待,，負(fù)責(zé)維護(hù)工作的人員應(yīng)仔細(xì)閱讀使用說明書中的有關(guān)內(nèi)容，以進(jìn)行正確的維護(hù),。
第二節(jié) 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器維修應(yīng)具備的條件
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器維修應(yīng)具備的條件分三個(gè)方面,，具體說明如下。
一,、對(duì)維修人員素質(zhì)的要求
1．具有良好的工作作風(fēng)和心理素質(zhì)
醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器的維修是一種技術(shù)性很強(qiáng)的工作，維修人員必須具有勤奮好學(xué),，刻苦鉆研的精神,，并養(yǎng)成多觀察、多動(dòng)手,、多分析,、多記錄、多總結(jié)的良好習(xí)慣,，以不斷積累經(jīng)驗(yàn)提高維修水平,。另外維修人員還應(yīng)具有良好的心理素質(zhì)，不在被困難嚇倒,，要知難而進(jìn),，膽大而心細(xì)。
2．具有豐富的知識(shí)
檢驗(yàn)儀器維修人員的知識(shí)面要求比較廣,，特別是隨著現(xiàn)代化檢驗(yàn)儀器設(shè)備的精密度,、復(fù)雜性的提高，要求知識(shí)面越來越廣,，且逐漸加深,。通常維修醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器一般應(yīng)具有以下幾個(gè)方面知識(shí)：
⑴電工基礎(chǔ),、電子線路,、醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)、光學(xué)和機(jī)械基礎(chǔ)等知識(shí),。
?、漆t(yī)用檢驗(yàn)儀器的原理。
?、俏⑿碗娮佑?jì)算機(jī)技術(shù),。
?、入娮觾x器設(shè)備可*性知識(shí)。
?、呻娮觾x器設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí),。
⑹計(jì)量測(cè)試方面的知識(shí),。
3．維修人員的基本技能
?、攀炀毜暮附蛹夹g(shù)：熟練的焊接一般指能根據(jù)不同焊接對(duì)象靈活使用焊接工具和焊接方法。保證既不損壞元件,，又使焊點(diǎn)焊牢,、光滑，不出現(xiàn)虛焊,。
?、颇苁炀氄莆崭鞣N基本元器件的性能和測(cè)試方法：檢驗(yàn)儀器中不僅大量采用各種類型的電阻器、電容,、電感,、半導(dǎo)體元件、集成電路塊,、光電器件,、繼電器、電機(jī),、泵,、電表等元件，還采用各種傳感器,、電極,、微處理器、顯示器和光學(xué)器件等,，要修理好儀器,，必須熟練掌握這些元器件的性能和測(cè)試方法。
?、悄苁炀毷褂脺y(cè)試設(shè)備對(duì)整機(jī)性能進(jìn)行測(cè)試,。
⑷具有熟練的閱讀原理圖能力和反讀印制版圖的能力：對(duì)有儀器說明書,、電路原理圖的儀器,，要先弄清整機(jī)原理和框圖后，再按框圖指引,，去分析每部分的具體電路,。能熟練閱讀電路圖，并根據(jù)電路圖,，對(duì)照實(shí)物找出各測(cè)試點(diǎn)及相應(yīng)元件,，就能順利進(jìn)行檢修工作,。
在修理中，常遇到無說明書及其它資料的情況,，這就需要根據(jù)實(shí)物繪出電原理圖以便修理時(shí)胸有成竹,。這個(gè)過程可以分兩步走：先根據(jù)實(shí)物相互位置和連線畫出實(shí)體裝配圖，然后根據(jù)實(shí)體裝配圖整理繪出電路圖,。這是維修人員非常難掌握的一種技能,，但又是提高維修水平非常重要的一關(guān)。掌握了這種技能,，能面對(duì)實(shí)物的布線,，頭腦清晰地檢查分析和處理故障，往往會(huì)事半功倍,。
?、赡莒`活運(yùn)用各種故障的檢查方法：儀器設(shè)備故障的原因和損壞的程序千差萬別。修理時(shí),，為了查找故障,，可以用不同的方法，采用不同的檢查程序,，以盡快找出故障的根本原因?yàn)槟繕?biāo)，就同醫(yī)生診斷和治療疾病一樣,，實(shí)際檢修時(shí),，修理者的工作經(jīng)驗(yàn)、學(xué)識(shí)水平和靈活采用檢查方法的能力等,，將起決定性的影響,，能力越強(qiáng)，效率越高,。該項(xiàng)能力的提高,。絲毫離不開實(shí)踐，應(yīng)在實(shí)際工作中仔細(xì)觀察,，認(rèn)真分析不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),。
⑹能夠掌握基本操作：醫(yī)用檢驗(yàn)儀器常包括精密機(jī)械,、電子,、微機(jī)、各種傳感器等技術(shù)內(nèi)容,，所以除了懂得所維修儀器設(shè)備的基本原理以外,，還應(yīng)掌握光學(xué)與精密機(jī)械零部件的安裝、拆卸與清洗,、加油,、調(diào)整等項(xiàng)基本操作技能,。另外，對(duì)儀器的整機(jī)使用,、操作以及一些注意事項(xiàng)也應(yīng)掌握,，以免造成人為故障。
?、藨?yīng)具有一定的維修安全知識(shí)：維修安全包括兩個(gè)方面：一是維修人員自身安全,，要有良好的操作習(xí)慣和防電擊等安全措施。二是儀器設(shè)備的安全,，維修儀器的最基本的要求之一,，就是保證不進(jìn)一步損壞器件或擴(kuò)大故障范圍。所謂膽大心細(xì),，就是指既不要被故障的難度嚇倒,，又要仔細(xì)分析弄清原理，合理的,，正確的使用維修工具和采用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行檢查維修,，防止盲動(dòng)。
?、桃笥辛己玫挠^察,、實(shí)際制作、分析與記錄和總結(jié)能力：在維修時(shí),，需要敏銳的觀察能力,，有時(shí)為了證實(shí)某種推斷還要求有進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和制作能力。記錄和總結(jié)是一個(gè)良好的習(xí)慣,，維修人員不要把查到某個(gè)故障作為最后目標(biāo),，而應(yīng)從維修過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，開拓思路,，以達(dá)到觸類旁通,，舉一反三之功效，不斷提高維修能力,。
二,、維修工具和測(cè)試儀器
① 一套小型組合工具：如電鉻鐵,、鑷子,、剪子、起子等,。
?、?機(jī)械安裝工具：大中小起子、活動(dòng)搬手、臺(tái)鉗,、手電鉆等,，用于拆卸、裝配儀器各種旋鈕,、開關(guān),、電源變壓器以及機(jī)械聯(lián)動(dòng)裝置等。
?、?真空壓力表：用于檢測(cè)各種管路的負(fù)壓,。
④ 萬用表,、兆歐表和電容/電感表：萬用表最好選用內(nèi)阻高的萬用表,。兆歐表常用于儀器的絕緣檢查。
?、?示波器：最好選用頻率較高的雙蹤示波器,，有條件應(yīng)配備高頻記憶示波器。
?、?信號(hào)發(fā)生器：有音頻,、高頻、脈沖等類型,。
?、?穩(wěn)壓電源：用以替代待測(cè)儀器內(nèi)部的相應(yīng)直流電源，進(jìn)行故障診斷,。
?、喔鞣N備件和轉(zhuǎn)接板：經(jīng)常備一些常用的電阻、電容,、晶體管和常用的集成電路塊等元器件,，不但可用來更換損壞的元器件,，也可用于替代法檢查判斷故障,，以便提高工作效率。另外還要備一些機(jī)械材料,，如各種螺絲,、螺帽、墊圈,、焊片等,。
對(duì)于那些具有“積木”式結(jié)構(gòu)的儀器設(shè)備，可將某一單元卸下,，再通過轉(zhuǎn)接板連接起來,，這樣可給檢查和測(cè)試留出更大的空間，方便工作。
?、?邏輯探頭（邏輯筆）,、邏輯夾和邏輯分析儀，常用于數(shù)字電路的測(cè)試,。
三,、技術(shù)資料
技術(shù)資料包括：技術(shù)說明書、維修手冊(cè),、儀器的結(jié)構(gòu)圖,、裝配圖、電原理圖,、印刷電路版圖,、元器件明細(xì)表等。這些維修資料時(shí)可作為重要的參考依據(jù),，很方便地找出一些復(fù)雜和隱蔽故障,，以提高維修效率。
另外,，維修人員還應(yīng)配有相關(guān)原理書籍和元器件手冊(cè),。并善于收集和整理技術(shù)資料。
第三節(jié) 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)儀器出現(xiàn)故障的規(guī)律,、種類和原因
一,、人為出現(xiàn)故障的規(guī)律
儀器出現(xiàn)故障的一般統(tǒng)計(jì)規(guī)律是：在儀器使用的早期，出現(xiàn)故障的可能性較高,，其原因主要是由于元器件的質(zhì)量不佳,、篩選老化處理不嚴(yán)格、裝配工藝上的缺陷,、設(shè)計(jì)不合理以及人為的操作失誤等因素引起,，因此，這一時(shí)期的可能性較低或者說故障發(fā)生率較高,。這人時(shí)期稱為儀器的早期故障期,。
經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行后，儀器的元件,、機(jī)構(gòu)經(jīng)過全理的調(diào)整,，都已逐步適應(yīng)正常的運(yùn)行狀態(tài)，儀器進(jìn)入穩(wěn)定使用期,，故障的發(fā)生率較低,，而且一般都是偶然性故障居多。此時(shí)儀器處于最佳工作狀態(tài),，這一時(shí)期稱為有效使用期,。
經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行以后,，隨著各種元件，尤其是易損元件,、結(jié)構(gòu)的磨損,，損耗程度逐漸增加，儀器的故障率又逐漸上升,，這個(gè)時(shí)期為儀器的損耗故障期,。一般儀器早期故障發(fā)生于電子元件上，而損耗故障期則多見于機(jī)械零部件或光學(xué)零部件,。
二,、故障種類及發(fā)生原因
儀器的故障分必然性故障和偶然性故障。必然性故障是各種元器件,、部件經(jīng)長(zhǎng)期使用后,，性能和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致儀器無法進(jìn)行正常的工作,，如元器件老化,、變質(zhì)，電位器磨損等,。偶然性故障是指各種元器件,、結(jié)構(gòu)等因受外界條件的影響，出現(xiàn)突發(fā)性質(zhì)變,，而使儀器不能進(jìn)行正常的工作,，如交流電壓過高，儀器受沖擊等,。
產(chǎn)主故障的原因具體分析如下：
1．人為引起的故障
這類故障是由于操作不當(dāng)引起的,，一般多由操作人員對(duì)使用程序不熟練或不注意所造成的。這類故障輕者導(dǎo)致儀器不能正常工作,，重者可能損壞儀器,。因此，在操作使用前,，必須熟讀用戶使用說明書,，了解正確的使用操作步驟，慎重行事才能減少這類故障的產(chǎn)生,。
2．儀器設(shè)備質(zhì)量缺陷引起的故障
?、旁骷|(zhì)量不好造成的故障：這類故障因元器件本身質(zhì)量不好所造成的,，同一類元件發(fā)生的故障具有一定的規(guī)律,。常用元器件的常見故障如表11—1所示。
表11—1 常用元器件故障表
名 稱 逐漸形成的故障 突然形成的故障
光學(xué)元件 環(huán)境不佳引起霉變 劇烈振動(dòng)使之損壞,，不注意而受污染
光電轉(zhuǎn)換元件 易老化,，性能變差、噪聲增大 工作時(shí)受強(qiáng)光照射，光電流過大而損壞
光電耦合器件 少見 發(fā)光二極管燒壞
機(jī)械零件 使用過程中逐漸磨損,，精密度下降 因裝配固定,、連接不良，結(jié)構(gòu)突然失效
炭膜電阻 －－－－－－－－－－－－－－－－－－ 因螺旋炭層燒壞而斷路
合成電阻 因溫度改變引起阻值漂移 少見
線繞電阻 因觸點(diǎn)與繞線脫焊引起電阻間斷性變化 由于電阻繞線燒壞而斷路
電位器 滑動(dòng)觸頭與電阻片間因磨損而接觸不良 少見
電容器 時(shí)有時(shí)無的絕緣擊穿 絕緣完全損壞（短路）,，導(dǎo)線脫離了金金 屬箔（斷路）
電解電容 容量下降,，漏電流增加 漏電很大，以致過熱而兔逸出氣體,、爆破
電感 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 因電流過大而燒斷
二極管 －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－- 因電流過大而燒毀
晶體管 特性參數(shù)逐漸改變而使工作點(diǎn)漂移 基極電流過大而燒壞,，工作電壓過高而擊穿
集成塊 長(zhǎng)期使用，性能變差 電流過大而燒壞,，電壓極性反接,、電壓過高擊穿
顯示器件 逐漸老化，顯示質(zhì)量下降 少見
?、圃O(shè)不合理造成的故障：這方面的故障有時(shí)會(huì)導(dǎo)致有關(guān)元器件頻繁損壞,，有時(shí)則可能使儀器性能下降而無法正常工作。這類故障多見于新產(chǎn)品,。
?、桥涔に嚿弦蚴韬鲈斐傻墓收希哼@類故障多在裝配過程中因虛焊、接插件接觸不良以及各種原因引起的碰線,、短路,、斷線、零件松脫產(chǎn)生的,。
3．長(zhǎng)期使用后的故障
這類故障與元器件使用壽命有關(guān),，因各種元器件衰老所致，所以是必然性故障,。從表11—1可見,，大多數(shù)器件長(zhǎng)期使用后，均會(huì)出現(xiàn)故障,，例如光電器件,，膜電極老化、顯示器的老化,、機(jī)械零件的逐漸磨損,、通氣通液管路的老化等等。
各元器件的使用壽命差別很大,，因此要使儀器能夠長(zhǎng)期正常工作,，除了對(duì)易損元件加強(qiáng)維護(hù)外，及時(shí)更換這類元器件也不失為一種積極手段,。
4．外因所致的故障
儀器設(shè)備使用環(huán)境的條件不符合要求,，常常是造成儀器故障的主要原因,。一般環(huán)境條件指的是市電電壓、溫度,、濕度,、電場(chǎng)、磁場(chǎng),、振動(dòng)等因素,。
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