HOLOGIC HAWK-2MSDR 型數字高頻乳腺醫用診斷X 線機的維修

何建成（通信作者），鐘治暉

聯勤保障部隊第908 醫院放射診斷科 （江西 南昌 330002）

乳腺癌是女性發病率最高、增長最快的癌癥之一，據統計，全球每年有超過120萬女性新患乳腺癌，而我國是新增乳腺癌病例最多的國家[1]。數字化乳腺X 線攝影是乳腺癌及乳腺病變常用的檢查方法，具有操作簡便易行、圖像分辨率高等優點，較乳腺彩色多普勒超聲及乳腺MRI 檢查具有更高的敏感性[2-3]。我院在用的HOLOGIC HAWK-2MSDR數字高頻乳腺X 線機采購于2013年，近期故障頻發，嚴重影響醫院正常診療工作，現就此設備在工作中遇到的故障及維修經驗進行總結，報道如下。

1 基本原理

HOLOGIC HAWK-2MSDR 是國產全數字化高頻乳腺X 線機，采用美國HOLOGIC 公司的非晶硒平板探測器及鉬銠雙靶面球管。鉬的原子序數較低，受電子轟擊后產生的X 射線能量較低，可有效減少射線劑量，尤其適合軟組織成像，但對于致密性乳腺或較大乳腺略顯穿透不足，病灶的檢出能力受到局限，陽性檢出率不高[4]；銠靶檢查能彌補鉬靶的不足，具有更好的穿透性，恰好滿足所有乳腺類型的應用。鉬銠結合的雙靶面球管乳腺機對早期乳腺病的檢出較準確，大大提高了圖像質量，同時降低了射線劑量。

2 故障案例

2.1 故障一

2.1.1 故障現象

拍攝一側乳腺軸位時，U 型臂旋轉角度顯示器錯誤。

2.1.2 故障分析與檢修

再次按下機架運動機械操作面板上的0°、±30°、±45°、±90°按鈕，U 型臂運動正常，且曝光正常，但角度偏差較大；按下0°鍵，U 型臂運動不能到達軸位，手動旋轉U 型臂到軸位，U 型臂旋轉角度顯示器顯示為32°。打開機架立柱后蓋，觀察U 型臂的運動狀態，該U 型臂運動是通過1 個大齒輪帶動1 小的齒輪運動，小齒輪帶動角度電位器進行的（圖1），從故障現象看，可排除旋轉電機及旋轉控制板故障[5]；觸動角度電位器，發現其已松動，由此判斷故障是由角度電位器松動造成電位器阻值發生變化所致；脫開旋轉角度電位器的小齒輪，拆下角度電位器，測量角度電位器1、2、3 角阻值及其線性（圖2），發現測量結果正常；重新做角度校準，在進入設備維修模式前，先將角度電位器阻值調到中點位，然后手動旋轉電機，使U 型臂到達軸位，擰緊角度電位器，按住控制臺側邊紅色按鈕；同時，按住設備開機鍵，機器開啟，待系統穩定后，松開控制臺側邊的紅色按鈕，按住機架立柱上的音符鍵和1.5 倍放大鍵5 s（圖3），然后按45°鍵，此時機器進入角度調試模式；進入調試模式后，手動旋轉電機，使U 型臂旋至-90°位置，注意此時電機的碰塊不能接觸到限位開關，按住-90°按鈕2 s，系統自動標定并記錄當前數值；手動旋轉電機，使U 型臂分別旋至+90°和0°位置，再分別按住+90°和0°按鈕2 s，系統自動標定并記錄當前數值；角度調整結束，關閉并重啟系統，待機器穩定后，分別按住-90°、0°、+90°按鈕，觀察U 型臂的運行情況，如角度誤差大，重新做角度校準。本次故障經2 次角度校準，故障排除。

圖2 電位器引腳標識

圖3 機架運動機械操作面板圖

2.2 故障二

2.2.1 故障現象主機及工作站開機正常，工作站正常使用一段時間后，自動關機，重啟后故障重現。

2.2.2 故障分析與檢修

電腦每隔一段時間就自動關機，通常有以下5個原因：（1）電腦主板CPU 溫度過高；（2）主機箱電源問題，電源電壓不穩；（3）硬盤故障；（4）電腦內存、顯卡、主板問題；（5）BIOS 設置問題。

打開機箱，檢查CPU 上的風扇是否運行正常，因該機使用較久，先清潔整個機箱，再在CPU 風扇散熱片底部重新加入散熱硅脂，然后依次檢查內存、顯卡、主板及電源，均未發現明顯問題；重新開機，觀察機箱內各硬件的運行狀態，后發現顯卡上的風扇運行不流暢，存在卡頓現象，觸摸顯卡發現溫度較高，說明故障可能是因顯卡溫度過高導致顯卡工作不穩定，進而造成自動關機；更換同型號風扇，故障排除。

2.3 故障三

2.3.1 故障現象

乳腺機開機，工作站報“Alert! non-optional memory Population detected, TO maximize performance,populate DIMMS as specified in the service manual,strike the F1 key to continue, F2 to run the setup utility，press F5 to run onboard diagnostics”。

2.3.2 故障分析與檢修

根據故障提示，判斷內存條可能存在問題，取出內存條，擦試內存條正反兩面金手指，重新插入內存插槽，故障依舊；用兩根正常同容量內存條進行替代，故障排除。通過交替排查發現，該工作站1根2 G 內存條損壞，更換新的內存條后，故障排除。

2.4 故障四

2.4.1 故障現象

開機正常，但曝光時，機器偶報“ERR 08”，重啟機器恢復正常。

2.4.2 故障分析與檢修

查設備手冊，可知“ERR 08”為管電流采樣異常。該機控制芯片為單片微機8051 系列，其電源由電源控制板（H3KWCP1）提供。開機時，220 V 交流市電經過電源隔離變壓器后，電源變壓器提供交流21 V 電壓給CPU 板用于液晶顯示，交流15、50 V 或40 V 電壓給燈絲板用于控制和燈絲電源驅動，交流130 V 電壓提供給旋轉陽極，提供交流220 V 電壓通過噪聲濾波器給開關電源，開關電源輸出微機系統工作所需的各種直流電壓；同時 220 V 交流市電送到電機控制系統，向電機控制系統及電機提供電源；此外，220 V 交流市電還送到平板探測器控制系統，向平板探測器控制系統提供電源。

該機攝影管電流可自行調整。管電流調整板（H3KWCP3）原理為，在攝影狀態下，計算機輸出管電流預置的數字量，經D/A 轉換后由N1形成mA-SET 值，測試點“mA-SET”處的模擬電壓值與實際管電流之間的關系為1 V=40 mA，同時相應mA-SAMP 處測試點，模擬電壓值與實際管電流之間的關系亦為1 V=40 mA；在攝影狀態下，mA 設定值和mA 采樣值，在D3（TL494）脈寬調制器輸入端進行比較放大，而后產生不同寬度的觸發脈沖，通過E2光耦隔離，驅動燈絲板進行工作；使燈絲加熱電流進行調整，并最終改變X 射線管的陽極電流，從而使X 射線管電流進入閉環調整狀態。因此，逐個檢測電源控制板、管電流調整板后，發現電源控制板一濾波電容外形出現畸形，其他電容正常，考慮該電容可能存在變性，更換該電容后故障排除。

3 小結

數字化乳腺X 射線攝影篩查已被臨床驗證是早期乳腺癌檢查最有效的方法[4]。而要想獲得高質量的影像，離不開合格的影像設備和規范性操作，此外，日常維護也是預防性維修的重要部分[6]。裝備非晶硒平板探測器數字乳腺機對環境要求比較高，機房的相對濕度應在50%，溫度需控制在22 ℃。因此，日常使用中應注意恒溫、恒濕、除塵、通風[7]。目前醫院采購的醫療設備及工作站都未隨機附帶設備電路圖，只有操作手冊，因此如何迅速縮小故障范圍，找到故障點，對醫院工程師是一種挑戰。通過上述4例故障的維修可以得到以下啟示： （1）遇到設備故障，不要盲目下手，應根據故障現象和故障提示進行初步判斷，并可先咨詢設備廠家，縮小故障檢測范圍，達到事半功倍的效果；（2）詢問設備操作人員，設備故障前及故障后的狀況，了解故障的成因，有針對性地了解可能出現故障部分的工作原理，找出故障原因；（3）綜合利用常規維修方法和維修流程，并充分了解設備上各硬件的工作狀態、各指示燈情況，要做到心中有數；（4）如今的醫療設備硬件運行都是由計算機控制，作為設備維護人員在熟悉設備的運行原理的同時，還要進一步學習計算機方面知識；（5）學會總結經驗教訓，總結每次設備維修過程中的不足，要及時進行補課；（6）設備要定期進行維護保養，保養得當可大大降低設備的故障率、提高設備的使用率。