飛利浦Brilliance 16 排CT 機(jī)故障排查與維修研究

戴杰鴻

（衢州市第二人民醫(yī)院，浙江衢州 324022）

0 引言

現(xiàn)代工程學(xué)不斷發(fā)展，推動(dòng)了我國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)進(jìn)步，計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描技術(shù)（Computed Tomography，CT）在臨床診斷應(yīng)用越來越廣泛。在診斷過程中通過環(huán)繞射線對人體進(jìn)行掃描，吸收射線得出掃描數(shù)據(jù)，在通過計(jì)算機(jī)得出應(yīng)層面冠狀面圖像和橫斷面圖像對患者病情進(jìn)行診斷。目前，CT 診斷已在膀胱、子宮、卵巢、腎上腺、頭頸部、腹、胸、肺、縱隔等多處組織病變診斷中應(yīng)用，通過集成電路模塊、控制系統(tǒng)及上位機(jī)通信可準(zhǔn)確判斷對患者病變位置及病變程度[1]。CT 機(jī)屬于精密儀器，各模塊較為獨(dú)立，但是借助主控計(jì)算機(jī)對運(yùn)行參數(shù)查看或拆機(jī)對指示燈進(jìn)行觀察即可判斷設(shè)備故障。不過，其保養(yǎng)、維修工序仍然較為復(fù)雜，而且CT 機(jī)故障的多樣性和相似性，給故障修復(fù)工作帶來較大難度。

1 飛利浦Brilliance 16 排CT 機(jī)

飛利浦Brilliance 16 排CT 機(jī)是由飛利浦公司生產(chǎn)的、具有多排螺旋CT 的計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)，在掃描過程中不僅運(yùn)動(dòng)速度快，在部位和薄層掃描中可一次性完成掃描，掃描速度快、范圍大，圖像質(zhì)量及分辨率高，放射劑量低[2]。衢州市第二人民醫(yī)院于2013年購入飛利浦Brilliance 16 排CT 機(jī)一臺，從購買裝機(jī)至今使用狀況良好，近期進(jìn)行系統(tǒng)升級，對軟件操作平臺中檢測顯示系統(tǒng)進(jìn)行更新，使用過程中出現(xiàn)球管訓(xùn)練失敗、高壓系統(tǒng)異常等異常情況。如機(jī)內(nèi)信號刷斷裂出現(xiàn)開機(jī)掃描異常，光纖信號頭存在灰塵引起圖像重建失敗，機(jī)架中落入異物導(dǎo)致開機(jī)掃描失敗，在維護(hù)時(shí)通常對需對碳刷或其他零部件進(jìn)行更換，定期對機(jī)內(nèi)灰塵進(jìn)行清理[3]。由于日常設(shè)備維護(hù)不僅要解決具體故障問題，還需對圖像重建系統(tǒng)、高壓模塊、光纖信號傳輸系統(tǒng)、陰極高壓控制電路等模塊故障進(jìn)行排查維修。在分析問題時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持由淺到深、從發(fā)生率高的故障事件逐漸向發(fā)生率低的故障時(shí)間進(jìn)行分模塊、分布進(jìn)行分析。多對以往故障維修經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析總結(jié)，以提高問題處理效率。

2 故障現(xiàn)象

CT 機(jī)操作人員開機(jī)后發(fā)現(xiàn)屏幕上出現(xiàn)“Resources allocation for scan failed”的錯(cuò)誤提示信息，導(dǎo)致儀器啟動(dòng)異常，在操作界面中出現(xiàn)“X-ray system cannot comply”，錯(cuò)誤提示，X 線系統(tǒng)應(yīng)答出現(xiàn)異常，并顯示錯(cuò)誤提示窗口。可正常進(jìn)入CT 機(jī)界面，當(dāng)CT 機(jī)掃描電壓在90 kV 左右時(shí)，CT 機(jī)可正常使用，當(dāng)掃描電壓在100 kV 或110 kV 時(shí)，CT 機(jī)出現(xiàn)“Rail DC over voltage”和“Gantry Failed”錯(cuò)誤提示信息，機(jī)架無法正常啟動(dòng)。

3 故障分析

根據(jù)以往故障維修思路和經(jīng)驗(yàn)對錯(cuò)誤信息進(jìn)行分析，“Resources allocation for scan failed”故障可能與光纖信號接頭存在污染有關(guān)，出現(xiàn)污染情況后曝光信號經(jīng)光纖信號傳入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，導(dǎo)致圖像重建處理過程中強(qiáng)度不夠、信號受阻，數(shù)據(jù)后期分析質(zhì)量差，出現(xiàn)圖像資源配給失敗情況，無法對患者病情進(jìn)行準(zhǔn)確診斷[4]。另外，CT 機(jī)中光學(xué)采集通道中落入異物，也可能對設(shè)備數(shù)據(jù)收集造成影響。

“X-ray system cannot comply”錯(cuò)誤提示可能與高壓發(fā)生模塊錯(cuò)誤有關(guān)，如陽極高壓模塊或陰極陽極高壓模塊故障，均可出現(xiàn)以上錯(cuò)誤提示。在增強(qiáng)曝光運(yùn)行模式下，CT 機(jī)出現(xiàn)異常運(yùn)行情況，在低條件曝光下，球管可正常工作。

“Gantry Failed”錯(cuò)誤提示可能連帶問題，主要因開機(jī)后出現(xiàn)以上錯(cuò)誤提示，造成高壓模塊異常，熔斷絲斷開、機(jī)架內(nèi)部信號通路出現(xiàn)異常所致。

4 故障維修

總結(jié)以往維修經(jīng)驗(yàn)，可以對問題癥結(jié)進(jìn)行初步判斷，進(jìn)一步綜合分析時(shí)可借助飛利浦自帶錯(cuò)誤分析工具對錯(cuò)誤進(jìn)行評估，根據(jù)錯(cuò)誤評估結(jié)果，確定維修方案。在機(jī)器升級過程中，系統(tǒng)錯(cuò)誤報(bào)告格式多為*.mdb 格式，并存放在上位機(jī)數(shù)據(jù)data 文件和logger文件中，錯(cuò)誤種類多以名稱縮寫方式全程記錄在操作系統(tǒng)中，工程師在錯(cuò)誤問題查找時(shí)更加方便，通過對data.mdb 文件進(jìn)行檢視，再借助維修模式中自帶的閱讀軟件閱讀*.mdb，即可了解機(jī)器錯(cuò)誤類型[5]。如果機(jī)體錯(cuò)誤提示中出現(xiàn)CPM（Cathode Power Module，陰極高壓模塊），該錯(cuò)誤為模塊加壓錯(cuò)誤，多因陰極高壓模塊出現(xiàn)異常所致，與“X-ray system cannot comply”錯(cuò)誤評估保持一致，但還需開機(jī)進(jìn)行測試，方能進(jìn)一步判斷屬于升壓系統(tǒng)故障或是具體模塊故障。“Gantry Failed”錯(cuò)誤屬于無法應(yīng)答錯(cuò)誤請求，需開機(jī)檢查機(jī)架內(nèi)部器件是否存在異常，如光纖端口是否存在染塵情況。如果最近一次維修記錄中光纖端口除塵超過3 個(gè)月以上，在開機(jī)測試前應(yīng)先對光纖端口污垢進(jìn)行處理。

系統(tǒng)中光纖端口污垢護(hù)理結(jié)束后，查看陰極高壓模塊外接升壓導(dǎo)聯(lián)傳輸棒是否存在焦痕、裂痕情況，檢查無異常后，再對連接控制電路熔斷器進(jìn)行測試，如果一側(cè)熔斷器3 個(gè)中存在2個(gè)以上開路情況，則判定為熔斷器熔斷[6]。如果機(jī)器因故障無法進(jìn)行開機(jī)自檢工作，CT 機(jī)指示燈無法對參數(shù)進(jìn)行正確反應(yīng)，可先選擇同型號熔斷器更換后在進(jìn)行測試工作。

因此，在排除飛利浦Brilliance 16 排CT 機(jī)故障時(shí)，其核心在于排除陰極高壓模塊故障問題，如果機(jī)體無法開機(jī)自檢，可更換熔斷器，再進(jìn)行其他故障排查，確保無其他板件損壞、陰極高壓模塊等故障問題。該CT 機(jī)熔斷器規(guī)格多為20 A，更換熔斷器后再開機(jī)，“Gantry Failed”錯(cuò)誤提示小時(shí)，設(shè)備已經(jīng)可以正常自檢，自檢顯示燈基本參數(shù)為333，進(jìn)入到系統(tǒng)操控界面如仍提示“Rail DC over voltage”錯(cuò)誤提示，且設(shè)備仍在低電壓下可正常工作，高電壓下時(shí)則出現(xiàn)掃描故障，可以確定為陰極高壓模塊故障。

在維修過程中主要對陰極高壓模塊進(jìn)行更換，更換時(shí)需先將CT 主機(jī)架外殼（含后箱的漏斗形機(jī)罩、兩側(cè)電路控制蓋板、前后連接機(jī)殼卡環(huán)、）拆除，將檢查床調(diào)整到合適高度，機(jī)床調(diào)整至最低位置，將檢查床向后平移至最遠(yuǎn)端位置，將機(jī)架前方機(jī)殼下方螺釘（2 個(gè)）松開，使其向上彈起，角度約90°，使機(jī)架內(nèi)部主體充分暴露，并更換對應(yīng)模塊[7]。

在模塊更換時(shí)應(yīng)注意做好原有陰極高壓模塊數(shù)據(jù)備份，如內(nèi)部電壓控制參數(shù)芯片裝在陰極高壓模塊中，且低壓控制無損壞情況，應(yīng)避免代替模塊整體更換。由于新更換模塊需耗費(fèi)大量時(shí)間重新對運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，在調(diào)整過程中為節(jié)約時(shí)間可對控制電路中預(yù)留測試口進(jìn)行簡單檢測，如原有參數(shù)芯片電路板性能檢查無異常，新陰極高壓模塊可直接可繼續(xù)使用原有參數(shù)芯片控制電路進(jìn)行控制，僅需多陰極高壓模塊中高壓部件進(jìn)行更換[8]，這種故障排除方式不僅能節(jié)約時(shí)間且可行性高，能快速、有效排除故障。

5 結(jié)論

CT 機(jī)屬于精密、大型、高端醫(yī)療器械，故障在日常工作中無法避免，在故障排除過程中，應(yīng)由淺到深，從發(fā)生率高的故障事件逐漸向發(fā)生率低的故障時(shí)間進(jìn)行分模塊、分布進(jìn)行分析。確定故障問題后對及時(shí)更換問題模塊，檢查儀器球管訓(xùn)練、日常使用是否正常，在空氣校準(zhǔn)后，檢查成像及曝光是否正常。而為減少機(jī)器故障及維修情況，在日常使用過程中，應(yīng)加強(qiáng)CT 機(jī)保養(yǎng)，嚴(yán)格對機(jī)房濕度、溫度進(jìn)行控制，溫度一般控制在19～25 ℃，濕度控制在30%～60%，以免濕度、溫度波動(dòng)較大對機(jī)器穩(wěn)定性造成影響。另外，操作醫(yī)生應(yīng)每天重啟1 次機(jī)器，大關(guān)機(jī)應(yīng)控制在每周一次左右，開關(guān)機(jī)必須嚴(yán)格按照操作流程執(zhí)行，關(guān)機(jī)后10～20 min 后方可重啟。如機(jī)器長時(shí)間未運(yùn)行，應(yīng)進(jìn)行球管預(yù)熱，加強(qiáng)球管性能維護(hù)，每周根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像質(zhì)量對機(jī)器進(jìn)行1 次空氣校正。加強(qiáng)機(jī)房環(huán)境清理，保持機(jī)器外觀干凈整潔，如果外殼沾染到造影劑或血跡應(yīng)及時(shí)清理，定期對機(jī)器狀態(tài)、安全設(shè)置、軟件及系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行檢查，并做好檢查記錄，以便后期維修參考。