Elekta SLi系列加速器電路維修案例

王立華 張 朋

Elekta SLi系列加速器電路維修案例

王立華①張 朋①

E1ekta SLi系列加速器是一款技術成熟、質量穩定的放射治療設備，能夠提供寬范圍和高精度的X射線和電子線能量，滿足放射治療外照射的臨床需要，廣泛應用于各大醫院放療科。設備長時間、高負荷運行難免會出現電路、機械等故障，及時發現并排除故障對于臨床工作的正常展開具有重要意義。

1 故障案例一

(1)故障現象。在治療過程中，加速器多次出現X1 out of to1erance錯誤提示，手動復位后報錯消失。由于該錯誤信息反復出現導致中斷治療計劃，嚴重影響治療工作。

(2)故障分析。E1ekta加速器治療頭通過調整兩對準直器(X1、X2、Y1、Y2)的位置和旋轉照射頭角度而調整照射野，其由5個電機分別控制準直器的平移和治療頭的旋轉，系統通過編碼器確定照射野的位置信息。編碼器上的模擬信號首先經過12區的信號調理卡(signa1 condition card，SCC)將電路板調整到合適的電壓范圍，再經由12區的模擬輸入(ana1og input，AI 12)電路板將模擬信號轉換為數字信號后輸入計算機控制系統。為了滿足照射精確度要求，加速器治療頭采用兩級編碼器，一級為主編碼器，包括粗調和細調電位器，用于準確向控制系統反饋運動位置。一級為次編碼器，包括檢查電位器，用于檢測主編碼器反饋數據的完整性，其中粗調和檢查的是一對相同的電位器[1]。X1 out of

to1erence報錯提示X1方向照射野出錯，根據維修經驗分析，SCC和AI 12電路板工作狀態穩定不易損壞，而編碼器的電位器由于經常跟隨運動系統調整位置，容易因過度磨損出現問題。進入維修模式查看照射野信息，發現X1方向位置已超過了正常范圍，反映信息為fine電壓超出誤差范圍，懷疑與X1方向關聯的電位器出現故障，導致準直器位置檢測報錯(如圖1所示)。

將機頭調整到180o位置，固定好機架，打開機頭機蓋調整與X1照射野方向與coarse電位器相關聯的齒輪位置，實時測量coarse電位器的阻值發現，在某些位置該電位器的阻值發生跳變，coarse電位器已經損壞，電阻值不準確導致測量信息出錯。

(3)故障維修。更換隨機的備用coarse電位器后，在維修模式下嚴格按照校準手冊反復調試，確保誤差在正常范圍，轉換到治療模式運行一段時間后再無此類報錯則故障排除。

2 故障案例二

(1)故障現象。手控盒控制照明燈按鍵失效，在患者擺位過程中手控盒功能失效，會給操作人員的擺位工作造成很大不便。

(2)故障分析。照明燈采用市電供電，由手控盒開關、計算機系統、72區繼電器輸出卡(re1ay output card，ROC)B電路板和74區聯鎖繼電器卡(inter1ock re1ay card，IRC)B電路板共同完成照明燈的亮滅控制。正常情況下，當按下手控盒照明燈按鍵時觸發計算機系統將控制邏輯信號送到72區ROC B板上TR5三極管的基極，TR5導通，發射極輸出22 V的直流電，經由74區IRC B板上PL3的30引腳激勵該板RL6繼電器線圈，繼電器吸合，接通PL1 12和14引腳，即可接通治療室照明燈電源，照明燈關閉的流程類似。手控盒按鍵不起作用，表明照明燈通路中的某一個環節出問題。

(3)故障維修。在照明燈的控制環節中重點排查硬件電路：①手控盒開關，此開關長期使用后存在導電橡膠老化和失效的可能性，在認真清洗后進行反復測量，在確保性能穩定的情況下認真檢查相關的連線和焊點，排除手控盒故障；②檢測72區ROC B板上的TR5三極管，取下該三極管測量后發現性能良好，可將故障原因鎖定在74區IRC B板上。該板對照明燈起到控制作用的是RL6繼電器，拔下IRC B電路板，找出RL 6繼電器的供電管腳，即PL3 30、31引腳，按下手控盒照明燈按鈕，30、31引腳出22 V電壓正常，PL12和PL14端口未接通，判斷該繼電器已經損壞。考慮IRC板卡采用單層電路板設計，元件少，結構簡單，主要包括8個相同型號的單極繼電器和1個延時繼電器，部分單極繼電器處于閑置狀態[2]。為節約維修成本，將該板上閑置的單極繼電器更換到RL6的位置，重新開機，照明燈的控制功能恢復正常[3]。

圖1 照射野系統示意圖

3 故障案例三

(1)故障現象。開機后進入準備狀態，出現錯誤提示tab1e c1utch，治療床無法動作。

(2)故障分析。治療床無法動作通常是低壓供電系統出現問題，首先排查是否出現誤按急停開關，排除后檢測供電系統。交流220 V電壓正常，75區T1、T2變壓器24 V無輸出，兩個10 A的延時保險已經燒斷。更換上新的保險絲，開機，按下馬達復位開關，再次提示出現tab1e c1utch。檢查發現更換的保險絲再次燒斷。

(3)故障維修。檢查低壓整流電路和motor driver電路板發現，低壓整流電路其中有二極管都已擊穿，更換同型號的二極管和保險絲。開機后按下馬達復位按鈕，設備狀態正常，故障排除。

4 小結

由于直線加速器機架和小機頭使用頻率高、磨損大，其相關的電子器件的性能和阻值會相應改變，運動部件的故障率相對于電路故障頻繁。因此，維修工程師需要有高度的責任心，定期對設備進行保養和參數修正、及時更換常用易損元器件，保證設備正常運轉[4]。E1ekta SLi系列加速器軟硬件系統均較為復雜，其中硬件電路的完好是整臺設備穩定運行的基礎，也是防止重大故障發生的保證，維修人員必須對整臺設備的軟件功能和硬件電路有著全面深入的認識，才能及時排除電路問題，尤其是準確判斷出具體元件故障，為醫院治療工作的展開提供有力保證，并為醫院節約配件成本和維修經費[5-6]。

[1]萬久慶.醫科達直線加速器小機頭故障排除及校準[J].醫療衛生裝備，2003，24(9)：199.

[2]袁一戈，趙林.醫用直線加速器射頻源故障診斷[J].中國醫學裝備，2009，6(1)：55-56.

[3]賴建軍，王佳浩，唐榮軍，等.醫科達PRECISE直線加速器PRF EN CHK聯鎖故障分析[J].中華放射腫瘤學雜志，2014，23(1)：52.

[4]羅綺麗.直線加速器的日常保養和質保檢測[J].中國醫學裝備，2009，6(9)：58-59.

[5]雷宏昌，馬蕾杰，孟令廣，等.醫用直線加速器無射線故障維修四例[J].中華放射腫瘤學雜志，2014，23(2)：150-151.

[6]張新蓉.精確校準直線加速器的注意事項[J].中國醫學裝備，2010，7(4)：53-54.

1672-8270(2014)07-0115-02

R197.39

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10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.07.043

王立華，男，(1965- )，本科學歷，副主任技師。解放軍第107醫院醫學工程科主任，從事醫療設備和醫療耗材的管理及采購工作。

2014-03-28

①解放軍第107醫院醫學工程科 山東 煙臺 264000