瓦里安True Beam 直線加速器安全激光掃描器的一例故障分析與其保護區(qū)的調(diào)試

金明信（通信作者），曹忠，蔡日河

海南省腫瘤醫(yī)院放療科 （海南?？?570000）

瓦里安True beam 直線加速器是一種腫瘤放射治療設(shè)備，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，屬于大型醫(yī)療設(shè)備。本研究通過以瓦里安True beam 直線加速器安全激光掃描器為研究對象，描述其工作原理，分析頻繁出現(xiàn)的一例故障，以及其保護區(qū)調(diào)試的方法。

1 工作原理

安全激光掃描器是一種光學(xué)傳感器，利用紅外激光射線二維式掃描監(jiān)控加速器機架旋轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)的保護區(qū)，并通過計算光飛行時間來工作，發(fā)出很短的光脈沖（發(fā)送脈沖），與此同時，一個內(nèi)置電子秒表開始計時，如果光線遇到物體，將被反射回來并被接收（接收脈沖），如果在保護區(qū)內(nèi)出現(xiàn)障礙物就會觸發(fā)STN 連鎖，如圖1所示。

圖1 安全激光掃描器的工作原理

2 故障分析與排除

2.1 故障現(xiàn)象

在治療過程中，加速器報“STN連鎖”，中斷出束，點擊“Acknowledge”，無法消除STN連鎖，退出治療模式，進入Service的高級模式，發(fā)現(xiàn)STN連鎖變紅，點擊“Clear ALL”，發(fā)現(xiàn)故障信息顯示為“STN.SW Laser Guard power Low or Optic Contaminated; STN.SW Laser Guard Contaminated No Operation”。

2.2 故障分析

故障信息提示安全激光掃描器故障，而安全激光掃描器故障原因可能為軟件故障、光學(xué)元件外罩被污染、安全激光掃描器損壞。

2.3 故障排除

首先重啟STN 的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，判斷是否由軟件故障引起STN 連鎖，節(jié)點恢復(fù)后，故障依舊；接下來將機架、小機頭旋轉(zhuǎn)至0°，按下急停開關(guān)，拆開機架前蓋，使用專業(yè)的清潔劑多次擦拭光學(xué)元件外罩，再次開機后發(fā)現(xiàn)STN 連鎖依舊沒有消除，以此基本判定為安全激光掃描器損壞；最后再次按下急停開關(guān)，切斷加速器電源，斷開電源線及信號線并做好標(biāo)記，更換新的安全激光掃描器，連接電源線及信號線，拉起緊急開關(guān)，接通加速器電源，故障排除。雖然故障排除，但是由于新的安全激光掃描器形成的保護區(qū)處于初始化狀態(tài)，在患者治療過程中并不能起到防碰撞的作用，因此，還需要調(diào)試其保護區(qū)。

3 安全激光掃描器保護區(qū)的調(diào)試

為在加速器機架旋轉(zhuǎn)過程中使患者擁有最大的安全區(qū)（安全激光掃描器形成的保護區(qū)隨機架旋轉(zhuǎn)360°形成的圓臺，如圖2所示），安全激光掃描器形成的保護區(qū)與水平面存在3°的傾斜（如圖3所示）。

圖2 保護區(qū)及安全區(qū)

圖3 保護區(qū)與水平面形成的角度

據(jù)此原因，安全激光掃描器保護區(qū)的調(diào)試步驟如下：首先，調(diào)試安全激光掃描器保護區(qū)的橫向方向，在小機頭旋轉(zhuǎn)至0°時，將T 形尺安插在小機頭表面僅有的兩個銷釘上（如圖4所示），調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)橫向方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面黃、綠指示燈均亮起，橫向方向調(diào)整完成，擰緊并鎖定橫向方向的控制螺釘；然后，調(diào)試安全激光掃描器保護區(qū)的旋轉(zhuǎn)方向，在小機頭旋轉(zhuǎn)至0°時，將T 形尺替換為中規(guī)格的圓柱形塞規(guī)（如圖5所示），調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)旋轉(zhuǎn)方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面綠色指示燈亮起，在中規(guī)格的圓柱形塞規(guī)上加2 mm 薄片，調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)旋轉(zhuǎn)方向的控制螺釘，直至紅色指示燈亮起，去掉薄片，觀察綠色指示燈是否亮起，若未亮起則重復(fù)調(diào)整，直至安全激光掃描器上面紅、綠指示燈交替亮起，旋轉(zhuǎn)方向調(diào)試完成，擰緊并鎖定旋轉(zhuǎn)方向的控制螺釘；最后，調(diào)試安全激光掃描器保護區(qū)的俯仰方向，在小機頭旋轉(zhuǎn)至90°時，拔下中規(guī)矩的圓柱形塞規(guī)及薄片，并將最大規(guī)格的圓柱形塞規(guī)安插在距離機架最遠的銷釘上，調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)俯仰方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面綠色指示燈亮起，在最大規(guī)格的圓柱形塞規(guī)上加2 mm 薄片，調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)俯仰方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面黃色指示燈亮起，拔掉最大規(guī)格的圓柱形塞規(guī)及薄片，將最小規(guī)格的圓柱形塞規(guī)安插在距離加速器機架最近的銷釘上，調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)俯仰方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面綠色指示燈亮起，在最小規(guī)格的圓柱形塞規(guī)上加2 mm 薄片，調(diào)整安全激光掃描器保護區(qū)俯仰方向的控制螺釘，直至安全激光掃描器上面黃色指示燈亮起，俯仰方向調(diào)試完成，擰緊并鎖定俯仰方向的控制螺釘。

圖4 T 形尺安插的位置

圖5 圓柱形塞規(guī)安插位置

4 小結(jié)

瓦里安True beam 直線加速器安全激光掃描器的STN連鎖故障需要維修工程師了解安全激光掃描器的工作原理，然后仔細觀察故障現(xiàn)象，并進一步分析故障原因，從而排除故障，同時安全激光掃描器保護區(qū)的調(diào)試也需熟練掌握，以此保證瓦里安True beam 直線加速器的正常運轉(zhuǎn)，為腫瘤患者提供良好的治療條件，保障醫(yī)院的正常工作秩序。