飛利浦Digital Diagnost DR故障維修四例

胡海勇，張烽柱，陳斌

中國科學(xué)院大學(xué)寧波華美醫(yī)院 a. 設(shè)備科；b. 放射科，浙江 寧波 315010

引言

我院從2006年到2010年陸續(xù)購買了5臺飛利浦Digital Diagnost系列DR，其高壓發(fā)生器最大功率是65 kW，當(dāng)立SRO33100高速球管，小焦點(diǎn)為0.6 mm，大焦點(diǎn)為1.2 mm。探測器采用Trixell碘化銫/非晶硅，尺寸為43 cm×43 cm，像素大小為143 μm[1]。軟件系統(tǒng)經(jīng)歷早期基于UNIX系統(tǒng)的1X系列和后期基于Windows系統(tǒng)的2.0系列的不同版本。由于采用一體化的生產(chǎn)設(shè)計(jì)工藝，系統(tǒng)整體穩(wěn)定性好，成像質(zhì)量高，在國內(nèi)深受用戶認(rèn)可[2]。已有學(xué)者對該系列DR設(shè)備的日常維護(hù)和應(yīng)急維修工作也總結(jié)了很多經(jīng)驗(yàn)[3-5]，本文針對4例罕見故障，介紹了具體的分析和檢修過程，旨在為臨床醫(yī)學(xué)工程人員提供技術(shù)參考和經(jīng)驗(yàn)借鑒[6]。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象及描述

DR在AEC模式下，高kV值曝光時(shí)會報(bào)錯(cuò)。

1.2 故障分析與處理

選擇AEC模式曝光時(shí)報(bào)錯(cuò)，故障代碼為117，在拍攝床片與胸片時(shí)都會出現(xiàn)，比如在125 kV，AEC模式下，胸片曝光（無病人空曝），可以輸出圖像，但是曝光劑量為125 kV，0.6 mas，0.6 ms，同時(shí)報(bào)警“球管超出80%的熱容量”（ WARNING:80% of maximum tube heat load level exceeded），幾乎每次曝光都會報(bào)錯(cuò)，此時(shí)將kV值降低到90 kV則無報(bào)錯(cuò)，如果切換到非AEC模式下125 kV，2 mas曝光，得到圖像劑量125 kV，1.8 mas，3.8 ms，正常。該球管曝光總次數(shù)約10萬次，這種現(xiàn)象為X射線球管使用年久后，燈絲在經(jīng)過長時(shí)間曝光后，特別是小焦點(diǎn)使用頻繁，燈絲表面逐漸蒸發(fā)而變細(xì)，X射線發(fā)射量減少，為使其發(fā)射量不變，必須提高燈絲電壓[7]。燈絲在原來的曝光條件下無法發(fā)射正常的射線劑量，需要重新做校正獲取球管的參數(shù)曲線，以保證球管的性能可以正常應(yīng)用于臨床，也可以延長球管的使用壽命[8-9]。以2.0以上的DR版本為例，首先打開一臺帶有COM接口的電腦，安裝AGenT軟件，用串口線連接電腦的COM口到高壓發(fā)生器EZ139主板上的X5接口。接下來在工作站電腦上建立一個(gè)測試檢查，把曝光模式調(diào)整為自由曝光模式。將束光器出口對準(zhǔn)地面，并關(guān)閉束光器遮光片。然后進(jìn)入AGenT軟件，選擇：“Program”—“Tubes”—“Tube 1”，選擇要校正的球管，然后重置高壓發(fā)生器。再次選擇“AGenT”—“Adjustment”—“Tube Adaptation”，選擇需要校正球管的小焦點(diǎn)，接下來按下曝光手閘，大概20 s后開始校正，經(jīng)過125次曝光后結(jié)束，大概需要10 min。接下來對大焦點(diǎn)也進(jìn)行同樣的校正，最后再次重置高壓發(fā)生器。整個(gè)球管的校正過程結(jié)束。校正球管有可能會對損壞球管，請根據(jù)球管的使用情況慎重操作。

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象及描述

束光器（Collimator）視野燈不亮，但可以正常曝光。

2.2 故障分析與處理

DR束光器視野燈不亮，查看激光定位燈及視野燈的燈泡均正常。束光器原理：整個(gè)束光器包含了LA控制板，4個(gè)遮光葉片及驅(qū)動馬達(dá)，激光定位燈，視野燈，標(biāo)尺，散熱風(fēng)扇等部件。其中視野燈的電源是由電源板（UAN1）提供的，其電壓為12 V，視野燈的延時(shí)控制功能集成在LA2板上[10]。

束光器電路圖，見圖1。查看束光器LA2控制板上指示燈，發(fā)現(xiàn)H11紅燈閃爍，由于Digital Diagnost系列DR各子系統(tǒng)之間采用Mini System Bus總線控制方式[11]，懷疑是LA2控制板故障導(dǎo)致通信報(bào)錯(cuò)。于是更換LA2控制板之后，重啟開機(jī)，故障如初，視野燈仍然不亮。排除了LA2控制板引起的故障。接下了來檢查燈泡供電的UAN1電源板。

圖1 束光器電路圖

當(dāng)未開啟視野燈時(shí)，測量LA1電路板上的X4.1和X4.3的供電電壓為12 V[3]，當(dāng)開啟視野燈時(shí)再次測量X4.1和X4.3兩端的電壓直接下降到2.8 V，等待15 S之后，其兩端的電壓又恢復(fù)到12 V。顯然電源UAN1發(fā)生故障，更換電源UAN1之后，視野燈可以正常點(diǎn)亮，DR恢復(fù)正常。此外常見引起束光器視野燈不亮的原因還有：① 跟蹤（Tracking）電機(jī)的鏈條刮破電源UAN1電源線；② 束光器的燈泡質(zhì)量問題，即使更換也有可能出現(xiàn)故障，建議再次更換燈泡并控制燈泡的質(zhì)量。

3 故障三

3.1 故障現(xiàn)象及描述

DR無法曝光，曝光指示燈無法亮起，球管面板上顯示“system has not startup, power again or call service”（系統(tǒng)無法啟動，重啟或呼叫服務(wù)）。

3.2 故障分析與處理

（1）首先進(jìn)入工作站中服務(wù)界面，檢查“CAN monitor”界面，其中只有一個(gè)“CAN（RADDIBU）”的通信正常，其他都無法通信。檢查高壓發(fā)生器指示燈正常，繼電器K1可正常吸合。然后打開床底蓋板，發(fā)現(xiàn)胸片架控制板（Bucky controller）上H2黃燈常亮，懷疑高壓發(fā)生器后端的CAN通訊故障。CAN通信圖，見圖2。

圖2 CAN通信圖

（2）接下來打開整個(gè)床體的面板，在底部發(fā)現(xiàn)了新鮮老鼠糞便，初步檢查電纜線后沒有發(fā)現(xiàn)被老鼠啃咬過的痕跡，然后使用萬用表分別測量工作站到高壓發(fā)生器和高壓發(fā)生器到胸片架控制板之間CAN總線的通斷，沒有發(fā)現(xiàn)短路或斷路的情況。經(jīng)分析故障現(xiàn)象得出：故障點(diǎn)可能在高壓發(fā)生器和胸片架控制板之間，也有可能在胸片架控制板和SI主板之間。一般胸片架控制板故障較多，所以從胸片架控制板開始檢查。

（3）測量胸片架控制板X3的第9腳，電壓為13.46 V，正常。排除胸片架控制板故障。

（4）再次檢查高壓發(fā)生器，測量在背板上的X44（函數(shù)編程插頭：function programming plug）二極管及短接情況，正常。測量X45（高壓發(fā)生器CAN終端：generator CAN termination）上CAN終端電阻為130 Ω，正常。接下來檢查胸片架控制板下端的SI主板（IF Main board TH）。

（5）將SI主板上的X4和X90分別斷開，重啟設(shè)備后，故障現(xiàn)象如初。斷開胸片架控制板上X3，重啟設(shè)備，故障依舊。懷疑是SI主板故障引起的，替換SI主板后，故障依舊，沒有發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)。

（6）鑒于機(jī)房里老鼠出沒，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，此現(xiàn)象類似CAN通信短路，再次檢查線路，發(fā)現(xiàn)高壓發(fā)生器到胸片架控制板的CAN總線一隱蔽處的絕緣層被老鼠咬破，導(dǎo)致CAN總線的CAN_L線路與地線短路，馬上用絕緣膠帶把電纜線纏好。

（7）重新整理線纜，開機(jī)發(fā)現(xiàn)胸片架控制板上H2燈閃爍，調(diào)試設(shè)備后可正常曝光。

這次故障是由于鼠患引發(fā)的，導(dǎo)致高壓發(fā)生器到胸片架控制板之間的CAN總線接地短路，引起通信故障。接下來聯(lián)系醫(yī)院防?？疲髮κ蠡歼M(jìn)行定期清理，以保證醫(yī)院設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

4 故障四

4.1 故障現(xiàn)象及描述

DR使用胸片架時(shí)經(jīng)常無法曝光。

4.2 故障分析與處理

（1）機(jī)器使用拍攝床片時(shí)功能正常，使用胸片架拍片時(shí)，經(jīng)常無法曝光，球管面板上的“SYSTEM”指示燈沒有顯示。按下球管面板上面的“TEST”鍵，面板提示“trans not locked”。

（2）根據(jù)面板提示，故障應(yīng)該發(fā)生在橫向?qū)к夋i止（Catch）部位，檢查橫向?qū)к壣系逆i止開關(guān)S1-S6都工作正常。鎖止（Catch）開關(guān)S1-S6線路圖，見圖3。球管升降到其他高度上可以正常曝光，因此可以排除鎖止開關(guān)故障。

圖3 鎖止（Catch）開關(guān)S1-S6線路圖

（3）拔下CtrolHandle的X1線纜插頭，測量插頭X1到鎖止開關(guān)S1-S6之間是否通路，發(fā)現(xiàn)也都正常，初步排除了線路的問題。

（4）經(jīng)過多次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)球管跟蹤胸片架到離地面110 cm到120 cm的范圍內(nèi)時(shí)，容易出現(xiàn)“SYSTEM”指示燈沒有顯示，此時(shí)系統(tǒng)無法曝光。這個(gè)故障出現(xiàn)在從上往下運(yùn)動時(shí)，從下往上運(yùn)動時(shí)幾乎沒有發(fā)生。最初在測量插頭X1到鎖止開關(guān)線路時(shí)，并不確定是否是故障發(fā)生時(shí)，所以測量時(shí)都沒有發(fā)現(xiàn)問題。重新多次測量插頭X1到鎖止開關(guān)S1-S6，發(fā)現(xiàn)從上向下運(yùn)動時(shí)，檢查S3信號線，發(fā)現(xiàn)斷路現(xiàn)象（圖3）。因此可以斷定，故障的根源就是從CtrolHandle X1到鎖止開關(guān)S3信號線。觀察球管上面的蛇皮管彎折處外皮有磨破痕跡，所以推斷由于長期頻繁上下移動球管，造成蛇皮管內(nèi)信號線出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

（5）在蛇皮管里找出這根斷線，將信號線重新連接后用焊錫加固，再使用絕緣膠帶纏繞后并恢復(fù)原樣，故障徹底解決。

5 討論與總結(jié)

DR作為醫(yī)院X射線檢查的主要設(shè)備，對環(huán)境和操作人員要求較高，且日均檢查人次多，進(jìn)出機(jī)房人員流動性大，容易將灰塵帶到設(shè)備間。因此，對于臨床醫(yī)工人員和設(shè)備操作技術(shù)人員來說，需要掌握一定的設(shè)備理論知識，并具備排除故障能力，加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)與管理、制定設(shè)備質(zhì)量控制和維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃、優(yōu)化使用環(huán)境、規(guī)范使用行為，對保證圖像質(zhì)量，減少設(shè)備故障率、提高設(shè)備的完好率和使用率、延長設(shè)備的使用壽命、確保設(shè)備的安全性和有效性具有重要意義[12]。同時(shí)，要結(jié)合生產(chǎn)商提供的操作維修手冊在日常工作中不斷學(xué)習(xí)、研究設(shè)備的原理和性能，及時(shí)總結(jié)、積累經(jīng)驗(yàn)，從而更好地延長設(shè)備的使用壽命、保證其運(yùn)行質(zhì)量[3]。從而盡早維修，盡量地滿足患者需求，減少當(dāng)中的糾紛問題發(fā)生，也為患者提供更加可靠的服務(wù)[13-16]。