瓦里安CLINAC IX 直線加速器HWFA 聯(lián)鎖故障的分析與處理

譚飛，陳蘇平（通信作者）

江蘇省蘇北人民醫(yī)院腫瘤科 （江蘇揚(yáng)州 225001）

放射治療是治療腫瘤患者的主要方式，而醫(yī)用直線加速器是實(shí)施放射治療的主要外照射設(shè)備。我院引進(jìn)一臺(tái)瓦里安CLINAC IX 直線加速器，其運(yùn)行良好，但是期間不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些故障，其中HWFA 聯(lián)鎖[1]故障較為常見(jiàn)，本研究即分析3種典型故障導(dǎo)致的HWFA 聯(lián)鎖，以供同行參考。

1 故障一

1.1 故障現(xiàn)象

旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器時(shí)報(bào)HWFA 聯(lián)鎖，具體釋義為Primary/2nd cha misatch Collimator（準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)刻度的讀數(shù)驗(yàn)證比較出錯(cuò)）。

1.2 故障分析與處理

根據(jù)圖1顯示，機(jī)架信號(hào)分配板（GANTRY SIGNAL PATCH PANEL）上J1的J1-1、J1-2、J1-3和J1-4腳分別對(duì)應(yīng) 的 是CPRO+、CPRO-、COLPOSN1、COLPOSN2（CPRO+為10 V，CPRO- 為-10 V）， 此 四 路 信 號(hào) 通 過(guò) 線 號(hào) 為W13的線纜傳輸?shù)捷o助電子柜背板（AUX ELECTRONICS BACKPLANE）的J45接口上，并且與J45的1、2、3、4腳分別對(duì)應(yīng)，然后將四路信號(hào)再次轉(zhuǎn)接到J32上，與之對(duì)應(yīng)的針腳為J32-49、J32-50、J32-47和J32-48；隨后，線纜W11將輔助電子柜的J32與控制柜底板（CONSOLE BACKPLANE）的J22連接，與之對(duì)應(yīng)的針腳為J22-49、J22-50、J22-47和J22-48，對(duì)應(yīng)的信號(hào)分別為CPRO+、CPRO-、COLPOSN1、COLPOSN2，查閱控制柜底板圖紙可知，四路信號(hào)是由XB5運(yùn)動(dòng)控制板（MOTO INTFC）處理的，其中XB5-49為CPRO+信號(hào)，XB5-50為CPRO-信號(hào)，XB5-47為COLPOSN1信 號(hào)，XB5-48為COLPOSN2信號(hào)。另外，如圖1和圖2所示，機(jī)架信號(hào)分配板上J13的J13-1、J13-20、J13-2和J13-21腳也分別對(duì)應(yīng)的是CPRO+、CPRO-、COLPOSN1、COLPOSN2，通過(guò)線纜W33與準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)板上的J84連接，與之對(duì)應(yīng)的針腳分別為J84-9、J84-8、J84-7和J84-10。根據(jù)以上故障分析情況，我們首先用延長(zhǎng)板將XB5從控制柜的底板上延長(zhǎng)接出，測(cè)量XB5-49為10.1 V，XB5-50為-10 V，兩路電壓基本正常；屏蔽掉HWFA聯(lián)鎖，測(cè)量COLPOSN 電壓，隨著準(zhǔn)直器的轉(zhuǎn)動(dòng)，電壓發(fā)生變化，判斷XB5運(yùn)動(dòng)控制板無(wú)故障[2]；打開加速器物理維修模式界面，查看機(jī)器參數(shù)欄，發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)角度的讀數(shù)PRO 和SPRO 相差1.4°，如圖2所示，兩個(gè)數(shù)值是由準(zhǔn)直器上的R1、R2兩個(gè)電位器電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換而來(lái)的，旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器觀察PRO 和SPRO 讀數(shù)的變化，兩個(gè)讀數(shù)的差值最大為1.7°，最小為1.4°，因此，判斷某個(gè)電位器磨損老化，阻值變化非線性；測(cè)量R1、R2兩個(gè)電位器抽頭的對(duì)地電壓，電壓值不等；將準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)到90°，并用水平尺標(biāo)定，機(jī)器參數(shù)PRO 顯示為90°，機(jī)器參數(shù)SPRO 顯示為91.5°，判斷SPRO電位器老化阻值發(fā)生了非線性的改變，更換一個(gè)新的SPRO 電位器，重新校準(zhǔn)準(zhǔn)直器[3]，HWFA 聯(lián)鎖消失，故障排除。

圖1 準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)位置反饋信號(hào)流程

2 故障二

2.1 故障現(xiàn)象

旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器時(shí)報(bào)HWFA 聯(lián)鎖，具體釋義為PRO/SPRO/Ref Chinal Err Collimator -10 V reference（準(zhǔn)直器的各個(gè)電位器的-10 V 參考電壓異常）。

2.2 故障分析與處理

根據(jù)聯(lián)鎖具體釋義可知，電位器的-10 V 參考電壓異常。由圖2可知J84的8腳為此參考電壓，用萬(wàn)用表測(cè)量，電壓不穩(wěn)定，在-6 V 左右波動(dòng)，觀察物理維修模式下機(jī)器的參數(shù)欄，顯示準(zhǔn)直器的角度讀數(shù)及治療床3個(gè)方向的坐標(biāo)讀數(shù)均在變動(dòng)[4]。由圖1可知XB5運(yùn)動(dòng)控制板為參考電壓的提供端，因此，考慮XB5運(yùn)動(dòng)控制板損壞而導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)，更換新的運(yùn)動(dòng)控制板后，HWFA 聯(lián)鎖消失，故障排除。

圖2 準(zhǔn)直器旋轉(zhuǎn)位置電位器信號(hào)電路

3 故障三

3.1 故障現(xiàn)象

治療過(guò)程中報(bào)HWFA 聯(lián)鎖，故障代碼顯示信息與故障一相同，即Primary/2nd cha misatch Collimator。

3.2 故障分析與處理

進(jìn)入物理維修模式，屏蔽掉HWFA 聯(lián)鎖，旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直器，觀察PRO 和SPRO 的差值未發(fā)生改變，說(shuō)明電位器R1和R2的電阻是線性的，根據(jù)用戶手冊(cè)，重新校準(zhǔn)準(zhǔn)直器，使PRO 和SPRO 的讀數(shù)一致，HWFA 聯(lián)鎖消失，故障排除。

4 小結(jié)

瓦里安CLINAC IX 直線加速器的HWFA 聯(lián)鎖故障出現(xiàn)頻率較高，且多與運(yùn)動(dòng)部件有關(guān)，本研究中故障一即是由于電位器磨損老化導(dǎo)致驗(yàn)證比較數(shù)據(jù)不匹配而報(bào)錯(cuò)[5]；參考電壓異常亦會(huì)導(dǎo)致HWFA 聯(lián)鎖，故障二即是因?yàn)閄B5運(yùn)動(dòng)控制板損壞導(dǎo)致參考電壓異常；兩個(gè)電位器本身發(fā)生電位的偏差亦會(huì)導(dǎo)致加速器報(bào)HWFA 聯(lián)鎖，只要電位器的阻值是線性的，就可以通過(guò)重新校準(zhǔn)電位器來(lái)消除聯(lián)鎖。瓦里安機(jī)臂和治療床的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)讀取均采用了與準(zhǔn)直器相同的聯(lián)保裝置[6]，在報(bào)HWFA 聯(lián)鎖時(shí)，可根據(jù)具體的故障代碼解釋，測(cè)量相應(yīng)運(yùn)動(dòng)部件的測(cè)試點(diǎn)電壓，迅速排查出故障原因，恢復(fù)加速器的正常運(yùn)行。

［參考文獻(xiàn)］

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［6］ 潘軍，畢艷芝.瓦里安直線加速器電源的維修[J].醫(yī)療裝備，2017，30（19）：83.