siui汕超超聲波探傷儀斜探頭故障判斷及解決方案

超聲探頭常見故障維修有：1、聲透鏡問題；2、匹配層問題；3、陣元問題；4、手柄外殼問題；5、電纜問題；6、護(hù)套問題；7、接插件問題；8、3D\4D探頭問題。超聲探頭結(jié)構(gòu)如圖1-1所示，

　　圖1-1 超聲探頭結(jié)構(gòu)圖

　　1 聲透鏡故障

　　超聲探頭聲透鏡是利用折射原理使聲束聚焦的，它是由一種聲阻抗接近振子和耦合介質(zhì)的環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂組成的。

　　故障現(xiàn)象

　　聲透鏡起泡，空載時(shí)圖像出現(xiàn)回波短缺，做超聲圖像時(shí)，圖像出現(xiàn)反白；如圖1-2所示；

　　圖1-2超聲探頭回波短缺圖像

　　同時(shí)也可以通過超聲探頭測(cè)量設(shè)備檢測(cè)聲透鏡的情況，如果聲透鏡破損，則會(huì)引起的超聲回波不均勻和聲透鏡有損壞的地方有明顯超聲回波衰減，如圖1-3所示；聲透鏡正常情況下，通過檢測(cè)探頭設(shè)備檢測(cè)的報(bào)告如圖1-4所示；

　　圖1-3：聲透鏡有損壞的報(bào)告

　　圖1-4：聲透鏡正常的報(bào)告

　　解決方案：

　　一、觀察聲透鏡外觀，有明顯破損的地方時(shí)，空載時(shí)超聲圖像會(huì)出現(xiàn)回波紊亂或衰減，這時(shí)必須及時(shí)更換聲透鏡，保證超聲圖像成像效果；

　　二、聲透鏡起泡。做超聲視圖時(shí)，圖像會(huì)出現(xiàn)反白，用力壓住聲透鏡起泡的地方，超聲反射回波正常，這種現(xiàn)象為聲透鏡成泡。聲透鏡起泡，請(qǐng)空氣引入了聲透鏡，而超聲波在空氣中不傳播，造成了圖像出現(xiàn)了反白。更換超聲探頭聲透鏡，故障解決。

　　2 匹配層故障

　　匹配層是為了實(shí)現(xiàn)探頭與負(fù)載之間的匹配，因?yàn)槁曂哥R與人體組織與陣元之間的阻抗特性不同，超聲波的傳輸量就被會(huì)大大的衰減掉。如果沒有匹配層，超聲波在聲透鏡、人體組織面?zhèn)鞑r(shí)，會(huì)發(fā)生反射，大大降低分辨力，增加能耗，大大降低超聲圖像的視圖效果。

　　故障現(xiàn)象

　　空載時(shí)圖像無回聲，使用過程中出現(xiàn)反白，有時(shí)用力按住超聲探頭，超聲回波正常。該故障現(xiàn)象與聲透鏡起泡引起的故障現(xiàn)象是一樣的，所以一定要區(qū)分開來。

　　聲透鏡材料為硅膠本性，手感軟，匹配層和透鏡之間是用硅橡膠粘貼；而匹配層制作材料為幾十種粉末調(diào)膠而制固化后為硬質(zhì)材質(zhì)，當(dāng)匹配層和陣元脫落時(shí)還和透鏡粘貼在一起，當(dāng)用手?jǐn)D壓時(shí)有反彈現(xiàn)象；表面顯現(xiàn)是聲透鏡起泡一樣，當(dāng)把透鏡揭開發(fā)現(xiàn)透鏡不能和匹配層很順利的從粘貼出脫開，而是把部分匹配層材料一起扯了一層下來，這時(shí)匹配層材料已老化、腐蝕，導(dǎo)致與聲透鏡脫離。

　　解決方案：

　　注意事項(xiàng)：更換匹配層和聲透鏡。特殊探頭除外，由于匹配層的作用非常重要，如果不是原廠生產(chǎn)陣元時(shí)根據(jù)陣元的阻抗特性相匹配，在維修過程中無法找到正確阻抗參數(shù)，更換后會(huì)導(dǎo)致圖像明顯下降10%-20%，并且匹配層和陣元之間使用固化膠粘貼，無法將匹配層與陣元撕開，陣元材料為切斷的壓電陶瓷材料，而在去除匹配層時(shí)，則會(huì)拉斷陣元，因此建議匹配層與陣元部分一起更換。

　　3 陣元故障

　　故障現(xiàn)象1

　　陣元缺失，空載時(shí)出現(xiàn)圖像回聲區(qū)有黑道，打圖時(shí)出現(xiàn)黑影；判斷：拿一根圓柱型金屬棒（禁止利器），在探頭上劃過，陣元缺失時(shí)會(huì)出現(xiàn)無回波，有明顯黑影，如圖1-5 A處所示：

　　圖1-5超聲故障圖像

　　圖1-5中的A處為陣元缺失，A處是沒有發(fā)射超聲波也沒有接收到超聲波。為某個(gè)陣元*被損壞。

　　故障現(xiàn)象2

　　陣元衰減，空載時(shí)回波暗淡，打圖時(shí)圖像模糊看不清，如圖1-5 B處所示，空載時(shí)B處的超聲圖像近場(chǎng)處衰減較為明顯。

　　壓電陶瓷換能器屬于電子產(chǎn)品，都有壽命，長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)產(chǎn)生老化，壓電陶瓷材料中的鋯鈦酸鉛里面有種元素叫電疇，而該電疇形狀像大米粒，在制造過程中需要高壓極化，使得該元素排列整齊，而陣元是工作在高壓下，才產(chǎn)生超聲波的，因此該元素慢慢的發(fā)生不規(guī)則的排列，導(dǎo)致出現(xiàn)衰減現(xiàn)象。

　　解決方案：以上兩種情況均要更換陣元。

　　4 手柄外殼故障

　　超聲探頭的手柄外殼保護(hù)線纜、陣元、匹配層以及相關(guān)電路板不受外力損壞，減少外部磁場(chǎng)的干擾。

　　故的障現(xiàn)象1

　　聲頭外殼開裂，聲頭前端四角、四周容易出現(xiàn)外殼開裂；如果開裂嚴(yán)重，長(zhǎng)時(shí)間不處理，偶合劑進(jìn)去后會(huì)導(dǎo)致陣元腐蝕老化、陣元焊接口斷開等現(xiàn)象，把故障解決強(qiáng)度加深。

　　解決方案：當(dāng)發(fā)現(xiàn)聲頭外殼有損壞的部分，就必須及時(shí)更換聲頭外殼，保護(hù)陣元的損傷減到低。

　　故障現(xiàn)象2：

　　一、維修電纜時(shí)導(dǎo)致更換手柄外殼，有些探頭的外殼里屬于灌注，這時(shí)在遇到維修電纜時(shí)需要打開手柄外殼時(shí)，必須對(duì)手柄外殼進(jìn)行破壞性的打開，再重新更換新的外殼。更換陣元時(shí)導(dǎo)致更換手柄外殼，有些探頭的外殼里屬于灌注，這樣在陣元時(shí)需要打開手柄外殼導(dǎo)致破壞性的打開。

　　解決方案：更換手柄外殼。

　　5 電纜故障

　　超聲探頭的電纜線具有屏蔽性好、抗干擾能力強(qiáng)的功能，它是帶有外絕緣層、屏蔽線、信號(hào)線絕緣層、信號(hào)線屏蔽線等。一般電纜線含有64根信號(hào)線或128根信號(hào)線。

　　故障現(xiàn)象1

　　明顯斷開引起的陣元缺失、電纜短路導(dǎo)致機(jī)器報(bào)錯(cuò)、死機(jī)、探頭使用過程久了使得電纜出現(xiàn)折斷、脫皮現(xiàn)象。

　　解決方案：維修電纜。

　　故障現(xiàn)象2

　　整條電纜老化、脫皮、電纜中部斷裂。

　　解決方案：更換電纜。

　　6 護(hù)套故障

　　故障現(xiàn)象

　　護(hù)套斷裂護(hù)套出現(xiàn)脫落或斷裂。

　　解決方案：更換護(hù)套。

　　7 接插件故障

　　接插件是超聲探頭上的一部分的IC電路，其中包括穩(wěn)壓電路、延時(shí)線電路、高壓開關(guān)控制電路、ROM電路等。如圖1-6所示：

　　圖1-6 探頭IC電路板原理

　　延時(shí)線電路主要是由電感與電容組成的電路，主要是用于完成發(fā)射和接收電子聚焦的。而穩(wěn)壓電路主要給高壓開關(guān)控制器電路提供5V，+/-HV的電壓，給ROM電路提供5V電壓。

　　ROM電路主要存儲(chǔ)探頭的基本信號(hào)，與超聲探頭接口板互相通訊；高壓開關(guān)控制電路主要是控制超聲波的發(fā)射與超聲回波的接收，主要這塊電路有故障，容易造成信號(hào)的聚焦出現(xiàn)問題，造成出現(xiàn)超聲圖像重影的問題。

　　故障現(xiàn)象

　　探頭在操作使用每隔一段時(shí)間后，突然圖像畫面固定是某個(gè)時(shí)段，這種情況為死機(jī)，此時(shí)為是因?yàn)樘筋^有使用一段時(shí)間后，探頭IC電路過載，導(dǎo)致機(jī)器正常使用一段時(shí)間后死機(jī)的現(xiàn)象。首先把探頭拆開，再采用穩(wěn)壓電源給探頭接口加上如圖1-6所示的電壓，檢測(cè)哪路電路的電流過大，超過的0.1A的探頭IC電路，就把故障鎖定與該電路，再通過芯片功能檢測(cè)出是由哪一個(gè)具體芯片引起的故障。故障解決。

　　探頭不被機(jī)器識(shí)別和圖像重影，這種情況亦為探頭IC電路板的故障。插上探頭機(jī)器報(bào)錯(cuò)，不支持該探頭，該故障為ROM電路通訊的問題；或給病人打圖時(shí)，出現(xiàn)圖像重疊，該故障為高壓開關(guān)控制電路的問題。

　　解決方案：更換相應(yīng)的IC，故障解決。

　　8 3D\4D探頭故障

　　故障現(xiàn)象1

　　油囊破裂、漏油：人為不小心碰撞或日久磨損導(dǎo)致油囊破裂、漏油。

　　解決方案：更換油囊、注油。

　　故障現(xiàn)象2：

　　二維圖像缺失,原理為三維探頭的制造原理是在二維探頭的基礎(chǔ)上加步進(jìn)電機(jī)，使得陣元可以擺動(dòng)，我們所直觀看到的三維探頭外表是球形油囊，實(shí)際上在油囊的里面是一個(gè)二維探頭，當(dāng)使用過程中出現(xiàn)圖像陣元缺失時(shí)，就是二維探頭陣元的問題。

　　解決方案：更換陣元。

　　故障現(xiàn)象3

　　三維報(bào)錯(cuò)、死機(jī)現(xiàn)象：在使用三維探頭做二維圖像時(shí)正常，當(dāng)啟動(dòng)三維功能時(shí)出現(xiàn)報(bào)錯(cuò)或死機(jī)。

　　解決方案：維修IC、更換步進(jìn)電機(jī)。

超聲波探傷儀的常見故障及處理方法

一、超聲波探傷儀不能開機(jī)

(1)應(yīng)檢查電池電量是否充足、安裝是否可靠，或者直接接入電源適配器后開機(jī)；

(2)多次按動(dòng)電源鍵，但間隔應(yīng)不少于半分鐘；

(3)接上電源適配器，反復(fù)開啟儀器電源軟開關(guān)；

(4)如果上述方法無效，接上電源適配器對(duì)電池充電半小時(shí)后再開機(jī)。

二、超聲波探傷儀自動(dòng)關(guān)機(jī)

超聲波探傷儀具有電池電量檢測(cè)能力，當(dāng)電池電量太低時(shí)，儀器會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)?？梢韵葘?duì)電池充電一段時(shí)間，或者直接接入電源適配器，然后再開機(jī)。

三、無回波

(1)探頭是否連接正確；

(2)探頭方式設(shè)置是否恰當(dāng)，如果探頭設(shè)置為雙晶或者穿透探頭，而接入的是單探頭，則不會(huì)有回波；

(3)探頭線是否正常，探頭與探頭線接觸是否正常，可用一個(gè)鑷子(金屬)以接觸探頭座的內(nèi)芯，如果有雜波，則儀器良好，應(yīng)該是探頭線損壞；

(4)增益、顯示平移、探頭零點(diǎn)、信號(hào)YZ等參數(shù)設(shè)置是否恰當(dāng)；

(5)無回波時(shí)的簡(jiǎn)單處理方法：將系統(tǒng)參數(shù)恢復(fù)到出廠狀態(tài)，然后用一根新探頭線連接直探頭，在耦合良好的薄試塊上探測(cè)，如有回波則可能為原參數(shù)設(shè)置不當(dāng)或者探頭線接觸不良。

超聲波探傷儀的常見故障及處理方法.png

四、鍵盤操作失靈

(1)該鍵盤被鎖定(即此時(shí)不應(yīng)操作此鍵)；

(2)未按住鍵盤中的接觸點(diǎn)；

(3)未按屏幕提示操作鍵盤；

注：將“按鍵聲音"參數(shù)設(shè)置為“開"，按儀器鍵盤，查看是否有按鍵蜂鳴聲。如果有按鍵蜂鳴聲，則該按鍵正常。

五、數(shù)據(jù)文件丟失

存儲(chǔ)在儀器內(nèi)的數(shù)據(jù)一般不會(huì)丟失，如果在短時(shí)間內(nèi)丟失應(yīng)注意：

(1)是否執(zhí)行了“清空"或者“初始化"操作；

(2)是否經(jīng)歷過激烈的撞擊；

(3)是否長(zhǎng)時(shí)間未開機(jī)且未充電。

六、雜波干擾強(qiáng)烈或回波左右移動(dòng)或忽有忽無

(1)探頭和探頭線接觸不良，此時(shí)去掉探頭線，現(xiàn)象應(yīng)消失。

(2)電源線或電源適配器有干擾，去掉充電器直接使用電池，現(xiàn)象應(yīng)消失。

(3)探頭或探頭線距離屏幕太近，引起屏輻射。

超聲波探傷儀的常見故障及解決方法.png

七、無法制作DAC曲線

(1)超聲波探傷儀檢波方式為射頻狀態(tài)，應(yīng)該先切換到其它檢波方式。

(2)屏幕上顯示的回波幅度太低，未達(dá)到閘門高度以上(回波幅度低于閘門高度時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搜索回波信號(hào)功能)。

八、閘門報(bào)警無效

(1)閘門報(bào)警關(guān)閉

(2)信號(hào)幅度不在閘門報(bào)警幅度范圍內(nèi)。

九、超聲波探傷儀死機(jī)

(1)參數(shù)設(shè)置是否合乎探傷工藝，若參數(shù)設(shè)置有誤，在探傷過程中會(huì)造成運(yùn)算錯(cuò)誤，導(dǎo)致超聲波探傷儀死機(jī)。

(2)電池幾乎用光的瞬間，因?yàn)殡妷汉艿停聊豢赡茱@示混亂或被凍結(jié)，如同死機(jī)。此時(shí)將儀器關(guān)機(jī)充電，或者接上電壓適配器后再開機(jī)使用，一般能恢復(fù)正常。

如果發(fā)現(xiàn)未進(jìn)入探傷界面即顯示混亂，可能是參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤或者經(jīng)過強(qiáng)烈的震動(dòng)，可以先關(guān)機(jī)，30秒后再開機(jī)觀察。

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