Отчёт по учебной практике. Технические испытания ультразвукового сканера на фантоме

1.

Технические испытания ультразвукового
сканера на фантоме
Отчёт по учебной практике
Студент: ФИО, группа КББО-12-25
Направление 12.03.04 «Биотехнические системы и технологии»
Институт искусственного интеллекта, кафедра биокибернетических систем
и технологий
Место практики: ООО «НЭЦ «Эталон», г. Москва
Руководитель от кафедры: С.С. Харламов
Москва, 2026

2.

Цель и задачи практики
Цель - первичные навыки научно-исследовательской работы, изучение
нормативной базы технических испытаний ультразвуковых изделий и измерения
на фантоме
Задачи:
– изучить нормативные документы и методы контроля сканеров
– освоить работу со сканером, датчиками и фантомом
– выполнить измерения размеров и объёма эхоструктур
– оценить погрешность и сопоставить результаты с требованиями
– проверить значения MI, TIS, TIB
– оформить программу и протокол технических испытаний

3.

Место и объект испытаний
ИЛ ООО «Научно-испытательный центр «Эталон», г. Москва, Михайловский
проезд, д. 3, стр. 13
Работа на предприятии: 07.09.2026
Сканер Wisonic Clover 60 (Wisonic Medical Technology, Китайская Народная
Республика)
Датчики: конвексный C7-2(A) 2-7 МГц, фазированный P7-3 3-7 МГц
Средство контроля - сертифицированный тканеэквивалентный фантом
Режимы: B, M, спектральный, цветовой и энергетический допплер

4.

Нормативная база
ГОСТ Р 50444-2020 - общие технические условия на медицинские изделия
ГОСТ Р МЭК 60601-2-37-2009 - требования безопасности ультразвуковой
аппаратуры
ГОСТ Р МЭК 61157-2008 - параметры акустического выхода
ГОСТ Р МЭК 61391-1-2011 - калибровка систем пространственных измерений
ГОСТ 15150-69 - нормальные климатические условия испытаний
323-ФЗ, постановление Правительства РФ № 1416, приказ Минздрава России №
181н

5.

Тканеэквивалентный фантом
Скорость ультразвука (1540 ± 15) м/с, затухание 0,5 дБ/(см·МГц)
Точечные и линейные отражатели с нормированным положением
Анэхогенные и гиперэхогенные области для оценки контраста
Шкала глубин на корпусе от 2 до 16 см с шагом 2 см
Сертификат соответствия и свидетельство о поверке геометрии отражателей

6.

Методика выполнения измерений
Датчик устанавливается на фантом через контактный гель, без избыточного
давления
Режим B, изображение фиксируется в режиме стоп-кадра
Курсоры - по центрам точечных отражателей или по границам структуры
Дискретность отсчёта 0,01 см, повторные измерения со средним значением
Объём - встроенной функцией по трём взаимно перпендикулярным размерам
Условия: 23,5 °С; 52,5 %; 99,7 кПа; акустическая мощность AP 100 %

7.

Расчётные соотношения
Глубина отражающей границы: h = c · t / 2
Механический индекс: MI = p_r,3 / √f
Объём структуры: V = (π / 6) · d1 · d2 · d3
Погрешность линейного размера: Δd = √(Δд² + Δс²)
Погрешность объёма: δV = √((Δd1/d1)² + (Δd2/d2)² + (Δd3/d3)²) · 100 %

8.

Результаты: измерение расстояний
Датчик C7-2(A), глубина сканирования D = 20,0 см, мощность AP 100 %
Номер измерения
Расстояние, см
Отклонение от среднего, см
5
1,97
-0,02
6
2,01
+0,02
Среднее значение
1,99
-
Расхождение повторных измерений 0,04 см (0,4 мм) не превышает критерия повторяемости ±0,5 мм

9.

Результаты: размеры и объём структуры
Датчик C7-2(A), глубина сканирования D = 9,0 см
Обозначение
Измеряемая величина
Результат
d1
первый размер структуры, см
0,65
d2
второй размер структуры, см
0,78
d3
третий размер структуры, см
1,01
V
объём по показаниям сканера, см³
0,27

10.

Проверка расчёта объёма
Независимый расчёт по измеренным размерам:
– V = 0,5236 · 0,65 · 0,78 · 1,01 = 0,268 см³
Показание встроенной функции сканера: 0,27 см³
Относительное расхождение 0,7 % объясняется округлением при отображении
Вывод: алгоритм вычисления объёма в программном обеспечении работает
корректно

11.

Оценка погрешности измерений
Составляющие: дискретность отсчёта Δд = 0,005 см, случайная погрешность
установки курсоров Δс = 0,02 см
Суммарная погрешность линейных размеров: Δd = 0,02 см (0,2 мм)
Относительная погрешность от 1,0 до 3,1 % в зависимости от размера
Погрешность объёма: δV = 4,5 %, ΔV = 0,01 см³, то есть V = (0,27 ± 0,01) см³
Критерий приемлемости ±1 мм или ±1 % выполняется для всех измерений

12.

Акустические выходные параметры
Датчик
MI
TIS
TIB
Предел MI
Вывод
C7-2(A)
0,4-0,5
0,06
0,19
не более 1,9
соответствует
P7-3
0,6
0,71
2,66
не более 1,9
соответствует
Значения MI не превышают предельного значения 1,9
Тепловой индекс для мягких тканей не более 1,0: нагрев тканей до 1 °С
TIB = 2,66 при максимальной мощности требует соблюдения принципа ALARA

13.

Сопоставление с требованиями НД
Точность линейных измерений: не более 0,2 мм при допуске ±1 мм или ±1 % соответствует
Повторяемость измерений: 0,4 мм при допуске ±0,5 мм - соответствует
Корректность вычисления объёма: расхождение 0,7 % - соответствует
Акустическая безопасность: MI не более 1,9, параметры MI, TIS, TIB отображаются соответствует
Техническая и эксплуатационная документация представлена в полном объёме

14.

Охрана труда и техника безопасности
Проведён вводный инструктаж по охране труда, технике безопасности и пожарной
безопасности
Проверка сетевого кабеля и заземления, рабочая часть датчика типа BF
Работы с гелем - в одноразовых перчатках, обработка рук антисептиком
Фантом на устойчивой поверхности, датчик - без избыточного давления
Принцип ALARA: максимальная мощность только на время контрольных
измерений
Нарушений требований охраны труда и техники безопасности не зафиксировано

15.

Выводы
Изучены нормативно-методические основы технических испытаний
ультразвуковых сканеров
Определены расстояния между отражателями: 1,97 и 2,01 см (расхождение 0,4
мм)
Определены размеры 0,65; 0,78 и 1,01 см и объём 0,27 см³ (расчёт - 0,268 см³)
Погрешности 0,02 см и 0,01 см³ не превышают принятых критериев
Значения MI и TIS в пределах нормы, параметры акустического выхода
отображаются
Оформлены программа и протокол технических испытаний, цель практики
достигнута