siui汕超超声波探伤仪斜探头故障判断及解决方案

超声探头常见故障维修有：1、声透镜问题；2、匹配层问题；3、阵元问题；4、手柄外壳问题；5、电缆问题；6、护套问题；7、接插件问题；8、3D\4D探头问题。超声探头结构如图1-1所示，

　　图1-1 超声探头结构图

　　1 声透镜故障

　　超声探头声透镜是利用折射原理使声束聚焦的，它是由一种声阻抗接近振子和耦合介质的环氧树脂、丙烯树脂组成的。

　　故障现象

　　声透镜起泡，空载时图像出现回波短缺，做超声图像时，图像出现反白；如图1-2所示；

　　图1-2超声探头回波短缺图像

　　同时也可以通过超声探头测量设备检测声透镜的情况，如果声透镜破损，则会引起的超声回波不均匀和声透镜有损坏的地方有明显超声回波衰减，如图1-3所示；声透镜正常情况下，通过检测探头设备检测的报告如图1-4所示；

　　图1-3：声透镜有损坏的报告

　　图1-4：声透镜正常的报告

　　解决方案：

　　一、观察声透镜外观，有明显破损的地方时，空载时超声图像会出现回波紊乱或衰减，这时必须及时更换声透镜，保证超声图像成像效果；

　　二、声透镜起泡。做超声视图时，图像会出现反白，用力压住声透镜起泡的地方，超声反射回波正常，这种现象为声透镜成泡。声透镜起泡，请空气引入了声透镜，而超声波在空气中不传播，造成了图像出现了反白。更换超声探头声透镜，故障解决。

　　2 匹配层故障

　　匹配层是为了实现探头与负载之间的匹配，因为声透镜与人体组织与阵元之间的阻抗特性不同，超声波的传输量就被会大大的衰减掉。如果没有匹配层，超声波在声透镜、人体组织面传播时，会发生反射，大大降低分辨力，增加能耗，大大降低超声图像的视图效果。

　　故障现象

　　空载时图像无回声，使用过程中出现反白，有时用力按住超声探头，超声回波正常。该故障现象与声透镜起泡引起的故障现象是一样的，所以一定要区分开来。

　　声透镜材料为硅胶本性，手感软，匹配层和透镜之间是用硅橡胶粘贴；而匹配层制作材料为几十种粉末调胶而制固化后为硬质材质，当匹配层和阵元脱落时还和透镜粘贴在一起，当用手挤压时有反弹现象；表面显现是声透镜起泡一样，当把透镜揭开发现透镜不能和匹配层很顺利的从粘贴出脱开，而是把部分匹配层材料一起扯了一层下来，这时匹配层材料已老化、腐蚀，导致与声透镜脱离。

　　解决方案：

　　注意事项：更换匹配层和声透镜。特殊探头除外，由于匹配层的作用非常重要，如果不是原厂生产阵元时根据阵元的阻抗特性相匹配，在维修过程中无法找到正确阻抗参数，更换后会导致图像明显下降10%-20%，并且匹配层和阵元之间使用固化胶粘贴，无法将匹配层与阵元撕开，阵元材料为切断的压电陶瓷材料，而在去除匹配层时，则会拉断阵元，因此建议匹配层与阵元部分一起更换。

　　3 阵元故障

　　故障现象1

　　阵元缺失，空载时出现图像回声区有黑道，打图时出现黑影；判断：拿一根圆柱型金属棒（禁止利器），在探头上划过，阵元缺失时会出现无回波，有明显黑影，如图1-5 A处所示：

　　图1-5超声故障图像

　　图1-5中的A处为阵元缺失，A处是没有发射超声波也没有接收到超声波。为某个阵元*被损坏。

　　故障现象2

　　阵元衰减，空载时回波暗淡，打图时图像模糊看不清，如图1-5 B处所示，空载时B处的超声图像近场处衰减较为明显。

　　压电陶瓷换能器属于电子产品，都有寿命，长时间使用后会产生老化，压电陶瓷材料中的锆钛酸铅里面有种元素叫电畴，而该电畴形状像大米粒，在制造过程中需要高压极化，使得该元素排列整齐，而阵元是工作在高压下，才产生超声波的，因此该元素慢慢的发生不规则的排列，导致出现衰减现象。

　　解决方案：以上两种情况均要更换阵元。

　　4 手柄外壳故障

　　超声探头的手柄外壳保护线缆、阵元、匹配层以及相关电路板不受外力损坏，减少外部磁场的干扰。

　　故的障现象1

　　声头外壳开裂，声头前端四角、四周容易出现外壳开裂；如果开裂严重，长时间不处理，偶合剂进去后会导致阵元腐蚀老化、阵元焊接口断开等现象，把故障解决强度加深。

　　解决方案：当发现声头外壳有损坏的部分，就必须及时更换声头外壳，保护阵元的损伤减到低。

　　故障现象2：

　　一、维修电缆时导致更换手柄外壳，有些探头的外壳里属于灌注，这时在遇到维修电缆时需要打开手柄外壳时，必须对手柄外壳进行破坏性的打开，再重新更换新的外壳。更换阵元时导致更换手柄外壳，有些探头的外壳里属于灌注，这样在阵元时需要打开手柄外壳导致破坏性的打开。

　　解决方案：更换手柄外壳。

　　5 电缆故障

　　超声探头的电缆线具有屏蔽性好、抗干扰能力强的功能，它是带有外绝缘层、屏蔽线、信号线绝缘层、信号线屏蔽线等。一般电缆线含有64根信号线或128根信号线。

　　故障现象1

　　明显断开引起的阵元缺失、电缆短路导致机器报错、死机、探头使用过程久了使得电缆出现折断、脱皮现象。

　　解决方案：维修电缆。

　　故障现象2

　　整条电缆老化、脱皮、电缆中部断裂。

　　解决方案：更换电缆。

　　6 护套故障

　　故障现象

　　护套断裂护套出现脱落或断裂。

　　解决方案：更换护套。

　　7 接插件故障

　　接插件是超声探头上的一部分的IC电路，其中包括稳压电路、延时线电路、高压开关控制电路、ROM电路等。如图1-6所示：

　　图1-6 探头IC电路板原理

　　延时线电路主要是由电感与电容组成的电路，主要是用于完成发射和接收电子聚焦的。而稳压电路主要给高压开关控制器电路提供5V，+/-HV的电压，给ROM电路提供5V电压。

　　ROM电路主要存储探头的基本信号，与超声探头接口板互相通讯；高压开关控制电路主要是控制超声波的发射与超声回波的接收，主要这块电路有故障，容易造成信号的聚焦出现问题，造成出现超声图像重影的问题。

　　故障现象

　　探头在操作使用每隔一段时间后，突然图像画面固定是某个时段，这种情况为死机，此时为是因为探头有使用一段时间后，探头IC电路过载，导致机器正常使用一段时间后死机的现象。首先把探头拆开，再采用稳压电源给探头接口加上如图1-6所示的电压，检测哪路电路的电流过大，超过的0.1A的探头IC电路，就把故障锁定与该电路，再通过芯片功能检测出是由哪一个具体芯片引起的故障。故障解决。

　　探头不被机器识别和图像重影，这种情况亦为探头IC电路板的故障。插上探头机器报错，不支持该探头，该故障为ROM电路通讯的问题；或给病人打图时，出现图像重叠，该故障为高压开关控制电路的问题。

　　解决方案：更换相应的IC，故障解决。

　　8 3D\4D探头故障

　　故障现象1

　　油囊破裂、漏油：人为不小心碰撞或日久磨损导致油囊破裂、漏油。

　　解决方案：更换油囊、注油。

　　故障现象2：

　　二维图像缺失,原理为三维探头的制造原理是在二维探头的基础上加步进电机，使得阵元可以摆动，我们所直观看到的三维探头外表是球形油囊，实际上在油囊的里面是一个二维探头，当使用过程中出现图像阵元缺失时，就是二维探头阵元的问题。

　　解决方案：更换阵元。

　　故障现象3

　　三维报错、死机现象：在使用三维探头做二维图像时正常，当启动三维功能时出现报错或死机。

　　解决方案：维修IC、更换步进电机。

超声波探伤仪的常见故障及处理方法

一、超声波探伤仪不能开机

(1)应检查电池电量是否充足、安装是否可靠，或者直接接入电源适配器后开机；

(2)多次按动电源键，但间隔应不少于半分钟；

(3)接上电源适配器，反复开启仪器电源软开关；

(4)如果上述方法无效，接上电源适配器对电池充电半小时后再开机。

二、超声波探伤仪自动关机

超声波探伤仪具有电池电量检测能力，当电池电量太低时，仪器会自动关机。可以先对电池充电一段时间，或者直接接入电源适配器，然后再开机。

三、无回波

(1)探头是否连接正确；

(2)探头方式设置是否恰当，如果探头设置为双晶或者穿透探头，而接入的是单探头，则不会有回波；

(3)探头线是否正常，探头与探头线接触是否正常，可用一个镊子(金属)以接触探头座的内芯，如果有杂波，则仪器良好，应该是探头线损坏；

(4)增益、显示平移、探头零点、信号YZ等参数设置是否恰当；

(5)无回波时的简单处理方法：将系统参数恢复到出厂状态，然后用一根新探头线连接直探头，在耦合良好的薄试块上探测，如有回波则可能为原参数设置不当或者探头线接触不良。

超声波探伤仪的常见故障及处理方法.png

四、键盘操作失灵

(1)该键盘被锁定(即此时不应操作此键)；

(2)未按住键盘中的接触点；

(3)未按屏幕提示操作键盘；

注：将“按键声音"参数设置为“开"，按仪器键盘，查看是否有按键蜂鸣声。如果有按键蜂鸣声，则该按键正常。

五、数据文件丢失

存储在仪器内的数据一般不会丢失，如果在短时间内丢失应注意：

(1)是否执行了“清空"或者“初始化"操作；

(2)是否经历过激烈的撞击；

(3)是否长时间未开机且未充电。

六、杂波干扰强烈或回波左右移动或忽有忽无

(1)探头和探头线接触不良，此时去掉探头线，现象应消失。

(2)电源线或电源适配器有干扰，去掉充电器直接使用电池，现象应消失。

(3)探头或探头线距离屏幕太近，引起屏辐射。

超声波探伤仪的常见故障及解决方法.png

七、无法制作DAC曲线

(1)超声波探伤仪检波方式为射频状态，应该先切换到其它检波方式。

(2)屏幕上显示的回波幅度太低，未达到闸门高度以上(回波幅度低于闸门高度时，无法实现自动搜索回波信号功能)。

八、闸门报警无效

(1)闸门报警关闭

(2)信号幅度不在闸门报警幅度范围内。

九、超声波探伤仪死机

(1)参数设置是否合乎探伤工艺，若参数设置有误，在探伤过程中会造成运算错误，导致超声波探伤仪死机。

(2)电池几乎用光的瞬间，因为电压很低，屏幕可能显示混乱或被冻结，如同死机。此时将仪器关机充电，或者接上电压适配器后再开机使用，一般能恢复正常。

如果发现未进入探伤界面即显示混乱，可能是参数设置错误或者经过强烈的震动，可以先关机，30秒后再开机观察。

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