螺旋CT間歇掃描中斷故障維修2例

王明昭，洪范宗，陳 燚

［作者單位］453000河南新鄉，陸軍第83集團軍醫院藥械科（王明昭）；363000福建漳州，解放軍第175醫院醫學工程科 （洪范宗）；266071山東青島，海軍第971醫院磁共振室（陳燚）

隨著科學技術的發展，螺旋CT已從第一代發展至今天，這是一個不斷縮短掃描時間、優化數據采集、提高圖像質量的過程。作為大型醫療設備，從綜合技術和經濟效益諸方面來看，CT機都是醫院的骨干設備，直接關系著醫院的診療質量及經濟效益。故針對它的維護工作顯得尤為重要。現將筆者工作中遇到的2次難處理的螺旋CT故障維修總結如下。

1 故障一的現象及檢修

1.1 故障現象 CT機型號：Prospeed AI。螺旋CT間歇性掃描中斷，且有3種故障代碼，有時同時報出，有時只報其中一項。工程師結合原理圖分析故障代碼，逐步分析、逐步排除故障。

1.2 故障分析 （1）Error1：I/O board sensed external x-ray interlocks not satisfied。Error 1指出：如電路圖1中紅色有向線所示，PDU relay control電路板輸出24V直流電壓，通過STC電路板上第7道滑環送至OBC電路板，然后再通過OBC電路板上的I/O電路板從第9道滑環傳輸到STC Axial電路板 （第1個繼電器）的DIP電路板（第2個繼電器），然后進入PDU通過DOOR Interlock回路反饋回給PDU relay control電路板。如果24V回路有短路或兩個繼電器線圈失電，安全回路開關斷開。由以上故障代碼分析可知故障范圍可能由CPU、communication或 DAS data傳輸中的一項引起。（2）Error 2。230000067 Unexpected event occurred during scan data transfer，TAXI data violation detected by forward error correction。Forward Error Correction（FEC）是指向前糾錯功能，它產生自DAS（數據采集系統），由 DIP（DAS Interface Prossesor）做解碼，用來判斷傳輸過來的數據是否有問題［1-3］。所以根據故障代碼2就可以清晰地判斷故障出現在DCB到DIP 之間。（3）Error 3。184151 Scan Control timed out waiting for the Ready For views message from the SRU。Error 3指示：掃描控制進程等待來自SRU （Scan Reconstruction Unit） 的 View message readay信號超時。View message在offset data采集完成后發出。其中offset data是指在不曝光的前提下，探測器采集自然界本底數據并加以處理［4，5］。 故推測故障原因為offset data采集沒有被接收完成。

圖1 Prospeed AI CT機原理圖

1.3 故障檢修 綜上分析，可知故障出現在數據采集時，offset data從DCB產生通過transmitter發射，然后經過滑環到達receiver，最后送至DIP。判斷故障可能出現在DCB到DIP之間，經過多次調整測試發現，故障出現的頻率與receiver天線及環距離有關，當調整的距離非常近時，故障出現少；當調整的距離較遠時，故障出現較多。以上現象表明：射頻信號衰減，導致receiver接收到的信號較弱，所以找到射頻信號衰減的原因很重要。如圖2所示，射頻信號由DCB產生經過transmitter發射器送到滑環，發射器的2、3針和7、8針為數據傳送腳，分別對應B環和C環，經過測試射頻信號正常。排除transmitter插座和滑環的接觸問題，信號發送路徑不存在問題。

圖2 信號發射/接收結構圖

射頻信號通過transmitter同時向兩個半環發射射頻信號，如果兩邊接收到的信號均較弱，說明transmitter發出的信號本身存在問題；如果僅是一邊信號較弱，說明發射的射頻信號沒問題，可能是信號較弱一端的接收電路出現故障。將AXIAL去掉，用DDC在固定機架狀態下連續曝光，同時手動轉動滑環，發現故障可重復，且總是出現在固定半邊，此時推斷是故障端電路出現問題。通信過程中，信號在傳輸線末端突然遇到電纜阻抗很小甚至沒有，信號在此處將會出現信號反射現象，這類似于光通過不同的介質時會出現反射現象。故在電纜終端接一個與電纜特性阻抗同樣大小的終端電阻，使電纜的阻抗連續，這樣將減小信號的反射，不影響接收信號的強度。使接收端收到穩定的信號。如果該電阻虛焊或接觸不良會使信號出現強反射，造成接收信號強度減弱的情況。故重新焊接2個9 Ω的貼片電阻，開機測試，故障排除。

2 故障二的現象及檢修

2.1 故障現象 CT型號OPTIMA 660。CT機掃描中斷，如圖3、4所示，圖像重建狀態由“Idle”變成“Active”， 再經過幾分鐘之后重建狀態變為“Shutdown”，圖像重建失敗，此時點擊“Delete Suspended Entries”功能按鈕，重建隊列無法刪除。重啟CT機后，圖像被重建出大部分，但仍有1～2幅圖像無法重建，也無法刪除，只能用命令刪除。

圖3 無法重建圖像列表報錯信息

圖4 同時在重建管理里面出現未能重建的圖像列表

2.2 故障分析及排查 （1）高壓系統檢測。CT機對高壓的穩定性要求很高，電壓波動會影響X線能量，而X線能量與物質的衰減系數μ（或稱吸收值）密切相關，電壓的波動還會影響到圖像質量。為確保故障范圍不再擴大，首先檢測高壓系統，高壓系統沒有故障，再檢測圖像重建系統。（2）掃描中斷測試。選擇DDC模式掃描，改變任意條件，均未出現掃描中斷現象；選擇掃描患者模式，執行軸掃的時候，在層與層曝光之間偶爾出現暫停現象，隨即繼續掃描，掃描未完全中斷，圖5所示；執行螺旋掃描（60層左右的條件），每次掃描程序進行到一半時，出現掃描中斷，在RECONFIG里重建RAID陣列，即使清除所有原始數據，仍然不能進行重建，圖6所示。（3）依據報錯信息，對CT機做DIP測試，所有條件都能通過，然后把DIP板換到其他同型號CT機上測試，確認DIP板沒有問題；檢查光纖，未發現斷裂現象。（4）圖像重建測試。RECON DATA PATH，沒有任何報錯，重建測試的時候就是在SHUTDOWN的狀態下完成，而且沒有出現任何錯誤信息。（5）掃描路徑測試。SCAN DATA PATCH，三個條件測試，全部通過。（6）據傳輸通道測試，檢查GANTRY的RECEIVER和天線，重新對正天線，電源線插實，故障未消除，說明故障與數據傳輸通道無關。（7）操作系統測試。利用HP Z800主機診斷盤，對操作系統做全面診斷，診斷結果證明操作系統無異常，與故障無關。（8）原始數據硬盤測試。除了高壓系統、數據傳輸通道、操作系統與故障無關，只有原始數據硬盤沒有檢測，由于無法對原始數據硬盤進行檢測，只能更換全部5塊原始數據硬盤，重新啟動機器恢復正常。經逐個更換發現其中一個原始數據硬盤損壞。

圖5 掃描中斷報錯圖

圖6 無法重建圖像報錯圖

3 討論

設備維護是一個經驗指導結合邏輯分析的過程，設備維護過程必須注重先后順序，不恰當的操作將會帶來更大的設備隱患，甚至擴大故障范圍。工程師需要熟練掌握設備元器件在電路中的作用，并針對故障現象迅速鎖定設備部件，測試部件參數及性能，準確判斷故障源頭。針對部分不常見故障，工程師還需依據報錯信息提示，循序漸進、仔細分析，熟練掌握設備元器件的拆卸、還原、焊接等操作，這樣才能提高設備維護效率。