三星GC85A型數(shù)字X線機自動曝光控制原理及故障處理

龐君暉

廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院設(shè)備科 (廣東廣州 510120)

數(shù)字放射成像(DR)采用數(shù)字化探測器，在專用計算機控制下，直接讀取曝光后探測器記錄到的數(shù)字影像信息，而后經(jīng)計算機圖像處理系統(tǒng)，以數(shù)字化圖像方式顯示和存儲[1]。X線曝光停止一般有3種方法：第一種是由人手動控制結(jié)束；第二種是通過電子計時器控制結(jié)束；第三種是通過自動曝光控制(AEC)結(jié)束?，F(xiàn)根據(jù)AEC板原理，介紹三星GC85A型數(shù)字X線機AEC板故障及解決過程，僅供同行維修參考。

1 AEC的原理及使用意義

1.1 AEC的原理

臨床上最常用的控制X線曝光結(jié)束的設(shè)備是電子計時器及AEC系統(tǒng)，AEC的引入是為了更加精準(zhǔn)地控制X線的曝光時間。一般位于患者與X線接收器之間，是一塊十分薄的板。在X線通過人體后必須經(jīng)過該控制板。AEC板結(jié)構(gòu)見圖1。

圖1 AEC板結(jié)構(gòu)

AEC系統(tǒng)的原理是高壓發(fā)生器產(chǎn)生高電壓，經(jīng)過球管后產(chǎn)生X線，X線穿過人體通過AEC傳感器(電離室)，產(chǎn)生電離電荷。電極收集電荷，經(jīng)放大電路，轉(zhuǎn)變成電信號。電信號的大小表示膠片的感光量，當(dāng)電壓幅度達(dá)到預(yù)設(shè)的閾值時，控制電路產(chǎn)生X線曝光結(jié)束信號，使X線機停止曝光。DR的結(jié)構(gòu)原理見圖2。

圖2 DR結(jié)構(gòu)原理

1.2 AEC的使用意義

AEC是利用電離室探測穿過人體的射線量，從而控制X線的曝光時間，可以對不同部位、不同患者所拍攝的照片具有相同的感光量，最終解決洗片機沖洗不同照片感光量不一致的問題[2-3]。

2 故障及解決方法

2.1 故障現(xiàn)象

設(shè)備臥位拍片時，偶發(fā)出現(xiàn)報錯誤代碼1740,提示為“AEC exposure signal detected without X-ray exposure[AEC INT ERROR]”,并伴隨警報聲。此時設(shè)備無法曝光，屏幕確認(rèn)后，設(shè)備允許繼續(xù)曝光。

2.2 故障分析

由于此故障為偶發(fā)的軟性故障，因此先詢問臨床操作技師故障發(fā)生的過程。根據(jù)技師闡述，體重較大的臥位患者拍片時及患者動作較大時，圖像處理系統(tǒng)報錯誤代碼1740。查詢1740錯誤代碼，指向在球管沒有發(fā)生X線時AEC系統(tǒng)檢測到曝光信號。

根據(jù)AEC內(nèi)部線路圖(圖3)可知，AEC模塊位于檢測床，部分通過信號線與PFD平板探測器連接，最終接到控制柜里面。利用先易后難原則，先排除信號線接觸原因。打開床體部分，檢查AEC與PFD平板探測器接口；打開控制柜，檢查AEC模塊接口。未發(fā)現(xiàn)異常情況。撥動AEC的連接線直到機柜，并未出現(xiàn)報錯現(xiàn)象。由于此故障現(xiàn)象多數(shù)在體重較大的患者拍片時發(fā)生，故給予床體一定的下壓力、搖動床體和探測器部分，故障出現(xiàn)。重復(fù)施加外力，故障頻發(fā)，由此判定故障由于外力共振導(dǎo)致?？s小判斷范圍，給予AEC板共振力，故障發(fā)生，可以確定故障由于AEC板內(nèi)部導(dǎo)線接觸不良導(dǎo)致。

圖3 AEC內(nèi)部線路

2.3 解決方法

由于設(shè)備立位結(jié)構(gòu)與臥位結(jié)構(gòu)相同，且故障由外力共振導(dǎo)致。因此，為保證臨床正常使用，先將立位的AEC板與臥位的AEC板對換。因為立位相對于臥位受到的共振力小，對換后，故障頻率大大減少。然后聯(lián)系廠家訂購新的AEC板進(jìn)行更換。更換新的AEC板后，設(shè)備未再出現(xiàn)報錯，故障排除。

3 結(jié)論

本研究分析了三星GC85A型DR的維修案例，給出了具體的故障現(xiàn)象、分析思路方法及解決方案。偶發(fā)性故障對于工程師來說比較棘手，無法直觀地看到故障現(xiàn)象，需要工程師的耐心及與臨床操作人員的有效溝通。根據(jù)操作人員描述的故障過程，做出大膽的假設(shè)及細(xì)心的分析判斷。根據(jù)由易到難的原則，利用合理的排除法與替換法，更快地判斷故障原因，幫助臨床解決問題。此外，在日常維護(hù)保養(yǎng)時，工程師也要及時了解設(shè)備運行的狀態(tài)，如設(shè)備操作人員操作是否規(guī)范；設(shè)備的運行環(huán)境是否符合標(biāo)準(zhǔn)，尤其是大型設(shè)備的環(huán)境溫度及濕度；是否定期對設(shè)備進(jìn)行除塵和校準(zhǔn)；是否定期清理設(shè)備內(nèi)存和硬盤空間。從多方面了解設(shè)備運行狀態(tài)，可以延長設(shè)備各個部件的使用壽命，降低設(shè)備返修率，對提高設(shè)備開機率和使用率有很大幫助。