陳 婷,余華通,宋盟春,廖勇帆
(廣東省醫療器械質量監督檢驗所,廣東廣州 510663)
醫用病床是醫院病房內承載患者的設備,作為住院病人必用的醫療設備之一,是最基礎的醫療設施。傳統手動病床可以通過手搖絲杠、手扳氣動閥門等驅動床板改變角度,幫助調整患者體位。伴隨科技進步,多功能便捷的醫用病床已成為發展方向。電動病床因其操作方便、靈活度高、體位調整功能更全面等優點,逐漸代替傳統手動病床,在醫院中得到廣泛應用[1]。
電動病床主要由電機及傳動裝置、控制器、有線手控器、蓄電池、床框架、護欄、床頭床尾擋板、床面板及腳輪等組成,其電路如圖1 所示,通過手控器調整不同的體位時,運行的是不同的電機。在實際使用中,不同部件的電機運行時所承受的負載不盡相同。在傳導發射和輻射發射測試時,檢驗人員往往只操作了手控器的其中一兩個功能鍵使床板運動,卻忽略了對病床施加負載。因此,探究電動病床不同運行模式及試驗負載對測試結果的影響是很必要的。

圖1 電動病床電路示意
手控器不同按鍵實現電動病床不同體位的調節功能,根據功能劃分成5 個模式:①背部運動模式,運行背部升降電機,背部床板上升或下降;②腿部運動模式,運行腿部升降電機,腿部床板上升或下降;③背腿聯動模式,運行背部升降電機和腿部升降電機,腿部和腿部床板同時上升或同時下降;④整床運動模式,運行整體升降電機1、整體升降電機2,整床床板上升或下降;⑤傾斜運動模式,運行整體升降電機1、整體升降電機2,床板頭部上升及尾部下降或頭部下降及尾部上升。
背部運動、腿部運動和背腿聯動都是運行背部電機或(和)腿部電機,背腿聯動包含了前兩者,試驗時選擇背腿聯動模式。整床運動是兩個整體升降電機同時上升,傾斜運動是一個電機上升、一個電機下降,相同外部條件下,電機在上升過程中比下降過程中所做的功更大[2],試驗時選擇整床運動模式。
傳導發射測試的頻段為150 kHz~30 MHz,測試兩個公司生產的電動病床傳導發射,測量結果如圖2 和圖3 所示。從兩組對比測試結果看,兩種模式下的傳導騷擾電平差異較小。

圖2 A 公司電動病床傳導發射測試

圖3 B 公司電動病床傳導發射測試
輻射發射測試的頻段為30~1000 MHz,測試了三個公司生產的電動病床輻射發射(圖4~圖6)。從三組對比測試結果來看,背腿聯動模式的輻射騷擾值更高。因此,在試驗時應對各個模式進行預掃,找到發射最大的模式后進行終測。

圖4 A 公司電動病床輻射發射測試

圖5 B 公司電動病床輻射發射測試

圖6 C 公司電動病床輻射發射測試
電動病床在空載和負載狀態下,電機在啟動瞬間和運行時所承載的重量不同,導致工作電流不同,因此對外輻射的電平可能不同。用總重量95 kg 的砂袋均勻鋪在床面板上,模擬實際使用中病人的體重,測量了B 公司電動病床在空載和添加95 kg負載兩種狀態下的發射結果。
測試B 公司電動病床在施加95 kg 負載和空載兩種狀況下的傳導發射(圖7 和圖8),發現負載對傳導發射的影響結果不大。

圖7 B 公司電動病床背腿聯動模式傳導發射測試

圖8 B 公司電動病床整床運動模式傳導發射測試
測試B 公司電動病床在施加95 kg 負載和空載兩種狀況下的輻射發射(圖9 和圖10),發現兩種負載情況下的輻射發射差異較大,尤其對于整床運動模式,施加負載時的輻射發射值比空載時高出了很多。由此看來,在電動病床的電磁干擾(EMI)測試時,必須施加有效負載,一般根據樣品技術要求中聲稱的標準靜載荷來施加負載。

圖9 B 公司電動病床背腿聯動模式輻射發射測試

圖10 B 公司電動病床整床運動模式輻射發射測試
從運行模式和負載兩個方面驗證了電動病床的發射測試影響因素。電動病床的功能較多,在進行測試時應對每個功能進行逐項預測,對比各個功能下的測量結果,找到最大發射的模式進行終測,這點往往是檢測人員比較容易忽略的。在進行終測時要關注電動病床的負載施加,應根據樣品技術要求中聲稱的數值來施加負載。建議在測試計劃和檢驗報告中注明各測試項目的負載值,以保證測試的準確性。