Acuity模擬定位機的故障維修案例分析

姚 君 金雪軍 凌霽云

①寧波市鄞州人民醫院設備科 浙江 寧波 315000

模擬定位機是腫瘤放射治療中制定放射治療計劃的重要設備之一，其主要負責模擬定位、等中心驗證等重要任務，一旦發生故障將影響整體放射治療計劃的進行[1-3]。鄞州人民醫院于2010年購置一臺Acuity模擬定位機(美國瓦里安公司)，使用期間曾發生過多種類型的故障。通過分析故障原因，提出解決方法，為解決同類設備故障提供參考。

1 模擬定位機的機械臂故障

(1)故障現象。平板機械臂不能運動，報錯“Mechanical axis image shoulder is not calibrated”，屏幕右下有紅點，系統提示重新校準機械臂。

(2)故障分析與處理。根據故障提示，校準過程如下：在手柄上按“ENTER”+“射野”鍵進入維修菜單，選擇機械臂校正(DS-Arm Calibration)，確認機架正上方位置和床板完全撤回后進入校準界面，選擇肩部(Shoulder)，按下手柄“MEB”鍵和“ANGLE”鍵，將肩部臂調整到與機架呈90°水平狀態，使用水平尺確定水平后按回車，按住“MEB”鍵等待系統自動校準肩部臂，再按SHIFT+GO鍵，返回選擇關節校準界面，根據提示依次做完肘部(Elbow)、腕部(Wrist)以及掌部(Hand)等臂的校準后，屏幕紅點和報錯提示消除，機械臂可以運動，故障排除[4-6](如圖1所示)。

圖1 模擬定位機機械臂校準界面示圖

2 球管預熱及控制臺故障

2.1 球管預熱故障

(1)故障現象。球管預熱故障，但可正常透視，系統報錯“CAL DATA ERR”。

(2)故障分析與處理。模擬定位機的球管預熱和拍片使用大焦燈絲曝光，而透視使用小焦燈絲，因此在預熱報錯時，透視可正常使用，且平時模擬定位機的使用以透視為主[7-9]。對球管大焦燈絲電流校準：在操作界面右鍵菜單更換用戶Service，密碼Service，進入維修模式，在參數區右鍵維修菜單中選擇校準(Calibration)，進入大焦燈絲校準程序，在開始校準前，先彈出平板以免影響平板壽命，按照屏幕提示做大焦燈絲各kV檔曝光，至80 kV檔時最小mA報錯。進入高壓發生器配置(Generator Configuration)和球管數據(Tube Data)頁面，將球管待機時基礎燈絲電壓(Filestandby)調低(最低可調至1.7 mA)，重新進入大焦燈絲校準程序，依舊在80 kV檔最小mA報錯。查詢維修手冊，影響大焦燈絲曝光電流的元氣件為主CPU板上的R34電位器，該電位器總調節量程為25圈，由于電子元件老化等因素，電阻值變化可導致曝光電流值偏差，根據調整程序，將該電位器調小一圈再做大焦點自動校準，可正常通過，故障排除。

2.2 控制臺故障

(1)故障現象。控制臺無法執行操作，系統報錯“RECEPT DATA CORRUPT ERR”。

(2)故障分析與處理。根據報錯得知，高壓發生器接收到錯誤的球管數據。登陸維修界面，進入高壓發生器配置和球管數據頁面發現球管的參數數據丟失，球管型號為亂碼。檢查CPU板上紐扣電池，測量電壓為2.7 V，更換電池故障依舊[10-11]。因此，進行球管參數恢復初始化設置，關機5 min待整機掉電后，找到CPU板上SW1的第8個撥動開關(從右至左數)，撥該開關開機后球管可恢復初始化設置。重新關機并將該開關撥回，再次開機后發現操作界面出現READY提示。隨之需要進行球管的大小焦燈絲電流校準，在參數區右鍵維修菜單，選擇校準，分別進行大焦燈絲和小焦燈絲校準程序，根據提示完成校準，設備恢復正常使用，故障排除。

3 模擬定位機的通訊故障

(1)故障現象。模擬定位機PaxScan報錯34號，查詢維修手冊，報錯指向PaxScan與平板探測器之間的通訊故障。

(2)故障分析與處理。PaxScan位于模擬定位機平板探測器與工作站之間，主要給平板提供電源，同時起到轉換圖像信號的作用，根據報錯信息顯示判斷，光纖、PaxScan主機和平板探測器均有存在故障的可能，因此由易至難從光纖→PaxScan主機→平板探測器逐步檢查。①光纖，PaxScan主機到平板探測器之間通過兩組雙模MTRJ/SC光纖和一個雙SC/SC對接口連接，激光信號均為一進一出，在光線較暗的環境下可肉眼觀察到光纖連接口的紅色激光，觀察Paxscan主機和平板探測器的光纖插口狀態燈，分別檢測拔下呈紅色，插上呈綠色，可排除光纖故障的可能性；②PaxScan主機，PaxScan主機由電源模塊和信號處理模塊組成，電源模塊由±5 V和28 V兩個開關電源組成，分別給通訊模塊和平板探測器供電。檢查主機發現散熱風扇停轉導致外殼發熱，即拆下風扇除塵上油并裝回，風扇正常轉動，但故障依舊，無負載下測量兩組輸出電壓均在正常范圍(-5.08 V，5.11 V和29.0 V)，因此排除主機故障；③平板探測器，PaxScan主機的28 V電源給平板探測器供電，同時還給平板散熱風扇供電，檢查風扇轉動正常，檢測風扇連接和不連接的電壓值分別為25.3 V和25.6 V，其與標稱電壓值相差較大。嘗試在拔下風扇電源線的情況下開機，PaxScan主機開機正常，當連接風扇后開機，即出現報錯34號[12-13]。

鑒于測量電壓值與標稱值的差異以及風扇連接前后PaxScan主機開機狀態的差別，懷疑故障源為PaxScan主機中28 V電源模塊供電負載能力下降導致通訊異常，造成該開關電源供電能力下降主要原因在于散熱不佳，更換該開關電源后，設備恢復正常工作。

4 小結

模擬定位機結構龐大、控制線路復雜，要求工程師掌握工作原理，在設備維修過程中結合電氣原理圖理清思路逐一排查，嘗試用臨時替換的思維排除問題，維修后總結維修經驗，可快速查找故障源，便于設備快速維修，同時做好設備的日常維護工作，才能有效地降低故障發生率，從而保障設備良好運行。