GE 1.5T HD磁共振系統(tǒng)故障分析與處理

蘇根元　王立艷　賈衛(wèi)偉　王 格　張 毅*

磁共振成像是醫(yī)療系統(tǒng)目前較先進(jìn)的影像檢查方法之一，具有組織分辨率高，顯示病變敏感、無幅射危害、安全無痛苦、可軸位、矢狀位、冠狀位及任意角度多平面直接成像等優(yōu)勢(shì)。GE 1.5T HD磁共振系統(tǒng)(美國(guó)GE公司)是大型高端精密儀器，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率較高[1]?，F(xiàn)將日常使用中出現(xiàn)的5例故障進(jìn)行分析與檢修，以供醫(yī)學(xué)工程相關(guān)人員參考借鑒。

1　故障案例一

1.1　故障現(xiàn)象

設(shè)備啟動(dòng)異常，操作界面啟動(dòng)超時(shí)且無法進(jìn)入正常操作界面。查看日志顯示“代碼2223849：APS power up boot failed，communication time out from APS board”。

1.2　故障分析與處理

根據(jù)故障代碼顯示，指出APS啟動(dòng)失敗，APS通信超時(shí)。在C-SHELL命令窗口上PING APS通信時(shí)而失敗時(shí)而正常，PING SCP以及AGP通信均正常，根據(jù)報(bào)錯(cuò)檢查MGD柜上各電路板指示燈是否正常。檢查發(fā)現(xiàn)除APS board指示燈異常且FAIL燈亮，其他電路板指示燈均正常(如圖1所示)。

圖1　APS板通訊狀態(tài)示圖

懷疑APS board故障，更換后運(yùn)行正常，掃描時(shí)偶爾出現(xiàn)1～2次下載序列較慢情況，但次日故障依舊。因此，排除APS board故障，將問題鎖定在APS有關(guān)聯(lián)的AGP和SCP板上做MGD_TERM測(cè)試，發(fā)現(xiàn)除APS有錯(cuò)誤，其余均無報(bào)錯(cuò)。進(jìn)一步排查將MGD除APS、AGP、SCP、Bridge Board以及電源模外其余所有電路板拆除。此時(shí)PING APS、SCP、AGP通信均正常，懷疑為MGD其他電路板故障所引起APS啟動(dòng)失敗。考慮更換APS后出現(xiàn)下載序列較慢情況，懷疑DRF-2電路板故障，將DRF-2重新插入后故障重新出現(xiàn)，因此判斷DRF-2電路板故障[2]。仔細(xì)檢查DRF-2電路板發(fā)現(xiàn)有1處不明顯的銹斑是造成設(shè)備時(shí)好時(shí)壞的主要原因，更換DRF-2后設(shè)備啟動(dòng)正常，故障排除。

2　故障案例二

2.1　故障現(xiàn)象

使用NV線圈掃描頭部時(shí)，偶爾自動(dòng)停止掃描。查看日志顯示“代碼2252310：DD Driver Fault Detected-Open Circuit.Source of Fault is BD2(Dynamic Disable Boards at Front of Body Coil)”。DD Driver故障檢測(cè)到開路，故障來源為BD2路到體線圈前面的DD板[3](如圖2所示)。

圖2　DD板示圖

2.2　故障分析與處理

根據(jù)日志顯示，造成此故障現(xiàn)象有以下5種原因。

(1)Driver Module上產(chǎn)生1000 V高壓部分出現(xiàn)故障。

(2)由Driver Module到傳導(dǎo)板上的DD線出現(xiàn)故障。

(3)由傳導(dǎo)板到體線圈的DD線出現(xiàn)故障。

(4)磁體洞上的DD板出現(xiàn)故障。

(5)體線圈出現(xiàn)故障。

先排查設(shè)備間，將DD2和DD3對(duì)調(diào)后掃描水膜，查看錯(cuò)誤日志不變，依舊BD2錯(cuò)誤。再排查磁體間，將BD2和BD3對(duì)調(diào)后掃描水膜，查看錯(cuò)誤日志此時(shí)報(bào)BD3錯(cuò)誤[4]。由此判斷問題在磁體間，進(jìn)一步排查DD線與傳導(dǎo)板接口有無故障，根據(jù)線路分別查看兩根DD線到后橋的接口正常，另兩根在磁體前DD線對(duì)接處，發(fā)現(xiàn)BD2線虛接狀態(tài)，可能是由于設(shè)備在掃描過程中震動(dòng)導(dǎo)致線路接口虛接[5]。因此，將開路的BD2線重新對(duì)接后開機(jī)進(jìn)行TPS reset，掃描水膜，設(shè)備運(yùn)行正常，故障排除。

3　故障案例三

3.1　故障現(xiàn)象

系統(tǒng)不能正常啟動(dòng)且TPS reset失敗，依次報(bào)錯(cuò)。

(1)查看日志顯示“代碼2223621：Internal Software ERROR.Can't callback on undefined NMRID：SCT。

(2)代碼2218574：Communications have failed.Please try again。

(3)代碼2252106：Diagnostic software error.Failed to determine hardware state for AGP board within 2-seconds，The board may be busy loading vxWorks or may be hung.Also check the serial cable for the board and the serial terminal server。

(4)代碼223849：AGP/SCP/APS EPROM poewrup boot failed.Verify that MCP750 boards are installed and seated properly for APS and AGP”。

3.2　故障分析與處理

從主機(jī)PING APS板通，PING AGP板不通，PING SCP板通，PING Term Server通[6]；觀察設(shè)備間AGP板發(fā)現(xiàn)指示燈均不亮，正常情況下AGP板與APS板應(yīng)閃爍(如圖3所示)。

圖3　APS和AGP板通訊狀態(tài)示圖

使用筆記本連接Network Switch，并PING APS板、AGP板、SCP板和Term Server，只有AGP板不通。Network Switch上與APS、AGP和SCP相連接的網(wǎng)線依次檢查均正常，再對(duì)Term Server斷電重啟設(shè)置并測(cè)量電源電壓12 V均正常，最后對(duì)MGD柜進(jìn)行最小化，并對(duì)各板子逐一插入檢查。當(dāng)IRF板插入后，AGP板不亮燈且通過主機(jī)和Network Switch上PING AGP板均不通[7]。更換IRF板后觀察AGP板和APS板上的燈同步，且均可PING通，重啟系統(tǒng)正常，TPS通過，掃描正常，故障排除。

4　故障案例四

4.1　故障現(xiàn)象

掃描時(shí)常出現(xiàn)條狀偽影且梯度報(bào)錯(cuò)(如圖4所示)，查看日志顯示“代碼2244851：Z軸或Y軸電流失真”；“代碼2244848：Y軸電流過流”。

圖4　掃描時(shí)的條形偽影示圖

4.2　故障分析與處理

根據(jù)信息判斷為梯度放大器不良，Y軸和Z軸同時(shí)損壞的可能性較小，重點(diǎn)查看偽影發(fā)現(xiàn)大部分分布在Y軸方向，判斷為Y軸不良[8]。該故障時(shí)有時(shí)無，且主要在開機(jī)工作3～4 h后故障出現(xiàn)，且故障發(fā)生時(shí)斷時(shí)續(xù)，對(duì)梯度進(jìn)行診斷測(cè)試，無報(bào)錯(cuò)，但偽影和報(bào)錯(cuò)依舊存在。因此，更換Y軸放大器，圖像正常，故障排除。

5　故障案例五

5.1　故障現(xiàn)象

頭部掃描正常，體部掃描效果極差，TG值達(dá)到190。

5.2　故障分析與處理

由于頭部掃描正常，判斷頭部發(fā)射和接收回路正常，體部線圈掃描效果差判斷為發(fā)射回路有故障，根據(jù)AN8103放大器原理，判斷為功率合成部分故障，因此其RFI部分故障可能性較大[9]。

因體部發(fā)射回路部件較多，準(zhǔn)確判斷故障點(diǎn)需對(duì)整個(gè)回路比較了解。因?yàn)榘l(fā)射線圈和HYBRID出故障時(shí)設(shè)備自身能檢測(cè)出，此設(shè)備只報(bào)TG值高，表明功率輸出不夠，而AN8103放大器內(nèi)部是由兩個(gè)放大裝置放大后進(jìn)行功率合成后輸出，所以應(yīng)先考慮RFI故障。

使用CTL-C線圈掃描，TG值分別為136，149，149，190；使用HEAD線圈掃描，TG值分別為62，99，99；使用CTL-T線圈掃描，TG值分別為190(3P)，190(T2)，190(T1)，190(STIR)。

打開ACGD柜，關(guān)掉RFI/AMP和SSM電源開關(guān)，打開RF柜，拆開8103放大器前蓋，摘掉RFI上所有電纜后更換RFI，合上RFI/AMP開關(guān)，再合上SSM開關(guān)，進(jìn)行TPS復(fù)位，完成后試掃描；使用CTL-C線圈掃描，TG值分別為111，123，123，127。使用CTL-T線圈掃描，TG值分別為102，114，114，119，118，102，圖像質(zhì)量均正常，故障排除。

6　小結(jié)

同一故障可能有多種故障源，只有熟悉其工作原理，了解錯(cuò)誤代碼所對(duì)應(yīng)需要檢查的位置，結(jié)合設(shè)備的實(shí)際情況，可準(zhǔn)確快速地找出故障，提高維修效率[10]。同時(shí)，對(duì)于大型醫(yī)療設(shè)備要建立維修技術(shù)檔案，嚴(yán)格執(zhí)行預(yù)防維護(hù)和保養(yǎng)制度，最大限度地降低故障的發(fā)生，保障醫(yī)療設(shè)備正常運(yùn)行。

[1]馬智勇.磁共振機(jī)的維護(hù)與維修探討[J].技術(shù)交流，2011，8(2)：51-52.

[2]琚林江，王云清.GE Optima360光纖磁共振成像系統(tǒng)維修實(shí)例[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備，2017，14(3)：157-158.

[3]徐勇，許芮滔，姚雪.GE hde 1.5T超導(dǎo)磁共振故障分析與維修[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2015，30(5)：167-167，169.

[4]汪萍，梁歡慶.磁共振系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)故障統(tǒng)計(jì)分析[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2005，20(9)：70-71.

[5]于清林.核磁共振原理及典型故障維修[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備，2009，6(2)：58-59.

[6]劉炳然.核磁共振系統(tǒng)典型故障維修及體會(huì)[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備，2014，29(4)：146-147.

[7]尹偉.磁共振成像儀原理及故障排除研究[J].臨床醫(yī)藥文獻(xiàn)電子雜志，2015，2(29)：6149.

[8]鄧雪琰.醫(yī)用核磁共振成像系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)故障分析及維護(hù)保養(yǎng)[J].中國(guó)醫(yī)藥科學(xué)，2016，6(3)：199-202，206.

[9]蔣秉梁，王曉堂.磁共振成像基本原理及臨床應(yīng)用[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)裝備，2013，10(1)：49-51.

[10]郭偉.磁共振系統(tǒng)的典型故障與維修[J].醫(yī)療裝備，2017，30(1)：77-78.