Philips Ingenuity CT維修六例

【作 者】仲建生，夏云成

1 如皋市人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)裝備科，如皋市，226500

2 如皋博愛(ài)醫(yī)院，如皋市，226599

0 引言

飛利浦Ingenuity 系列CT是Brilliance系列的替代產(chǎn)品，采用了業(yè)界領(lǐng)先的平板高清探測(cè)器、DFS動(dòng)態(tài)飛焦點(diǎn)雙倍采樣球管、iDose4Premium迭代平臺(tái)三大核心硬件，帶來(lái)了微輻射劑量下的優(yōu)秀影像，更好地體現(xiàn)了對(duì)患者的關(guān)愛(ài)，同時(shí)為診斷醫(yī)生提供了4倍于常規(guī)CT影像的診斷信息[1]?，F(xiàn)將Ingenuity Flex以及Ingenuity TF PET/CT系統(tǒng)使用4年的部分故障維修思路總結(jié)如下，和各位醫(yī)工老師共同學(xué)習(xí)提高。

1 CT的組成

目前主流CT通常由以下部件組成：高壓?jiǎn)卧?、?shù)據(jù)采集與傳輸單元、圖像重建與處理、檢查床等[2]。其中高壓?jiǎn)卧琗線球管與高壓發(fā)生器模塊，數(shù)據(jù)采集與傳輸單元包含探測(cè)器（DMS）、滑環(huán)以及相關(guān)的光纖傳輸通路[3]。

2 故障維修

2.1 故障一

2.1.1 故障現(xiàn)象

Ingenuity TF PET-CT做冠脈CTA掃描時(shí)心電信號(hào)無(wú)法從監(jiān)護(hù)儀傳輸?shù)紿OST主機(jī)屏幕上，主機(jī)掃描界面顯示ECG leads are disconnected;Gated scans cannot be executed（ECG導(dǎo)聯(lián)未連接，門(mén)控掃描不能被執(zhí)行）。

2.1.2 故障分析

該故障產(chǎn)生的原因一般有2種，一是機(jī)器所配Philips MP5監(jiān)護(hù)儀故障導(dǎo)致無(wú)ECG信號(hào)輸出，二是CT系統(tǒng)ECG信號(hào)傳輸部分故障，如I-BOX（interface box）板、USB-RJ45 HUB等。

2.1.3 故障排除

將心電信號(hào)發(fā)生器接至MP5監(jiān)護(hù)儀后在屏幕上正常顯示心電波形，在監(jiān)護(hù)儀上根據(jù)Philips監(jiān)護(hù)儀服務(wù)手冊(cè)中的建議步驟進(jìn)行ECG輸出部分重置操作后，HOST主機(jī)上仍然沒(méi)有ECG信號(hào)顯示。故基本上排除了監(jiān)護(hù)儀故障的可能。用萬(wàn)用表測(cè)量監(jiān)護(hù)儀至CT機(jī)架的ECG信號(hào)傳輸線正常，再打開(kāi)機(jī)架查看I-BOX板數(shù)碼管顯示的ECG心率為00，判斷監(jiān)護(hù)儀輸出的ECG信號(hào)沒(méi)有到達(dá)機(jī)架I-BOX板。嘗試更換Ingenuity Flex CT配套的信號(hào)傳輸電纜試機(jī)正常，屏幕上出現(xiàn)ECG波形。對(duì)比2條ECG電纜發(fā)現(xiàn)PET-CT所使用的電纜插在機(jī)架一側(cè)插頭內(nèi)有一根金屬針斷了一部分，導(dǎo)致插在機(jī)架上時(shí)接觸不到插座內(nèi)的彈片，而測(cè)量時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，更換該線纜后機(jī)器修復(fù)。

2.2 故障二

2.2.1 故障現(xiàn)象

Ingenuity TF PET-CT開(kāi)始球管預(yù)熱后1 min左右報(bào)錯(cuò)：Short Tube Conditioning Failed.Error during scan.Possible Fixes:-Ensure the system is in a working state（球管短訓(xùn)失敗，掃描期間出錯(cuò)，確保系統(tǒng)處于工作狀態(tài)）。

2.2.2 故障分析

根據(jù)上述報(bào)錯(cuò)信息以及未能曝光判斷故障出在X線控制或高壓部分。

2.2.3 故障排除

注銷(xiāo)當(dāng)前用戶(hù)并使用相應(yīng)的用戶(hù)名密碼登錄服務(wù)模式，打開(kāi)桌面上Log View查看系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)日志:GSE Error Log Report info：S_GENERATOR_MONITOR_PUMP_CURRENT_BELOW_MIN App Gantry（監(jiān)測(cè)到油泵電流低于最小值），該報(bào)錯(cuò)指向球管散熱油泵。打開(kāi)CT部分機(jī)架前蓋，觀察油泵供電的FRC（Fuse Relay Control）單元指示燈均正常，Oil Flow紅燈不亮。測(cè)量FRC模塊給油泵供電的接插件J6輸出電壓值為AC 120V，手摸油泵感覺(jué)溫?zé)崆矣捅眠M(jìn)出油管均有震動(dòng)感，判斷可能是FRC單元內(nèi)油泵電流檢測(cè)電路故障或球管油泵故障，該球管型號(hào)是Philips MRC880，Philips公司建議如油泵故障則需連球管整體更換。冷機(jī)時(shí)用鉗形電流表測(cè)量J6接插件相線電流值為AC 1.9 A，萬(wàn)用表測(cè)量FRC電路板TP15 測(cè)試點(diǎn)對(duì)GND電壓值為AC 0.78 V，符合TP15測(cè)試點(diǎn)電壓值與油泵實(shí)際電流值之間的關(guān)系為400 mV/1 Amp的比例。查看系統(tǒng)日志得知油溫43 ℃左右，經(jīng)比對(duì)確認(rèn)該組數(shù)值正常，判斷油泵故障的可能性較小。將維修思路轉(zhuǎn)向FRC油泵電流檢測(cè)電路，根據(jù)圖1所示FRC油泵檢測(cè)部分電路圖分析，F(xiàn)RC輸出的油泵電流檢測(cè)信號(hào)XCHG_PI取自固態(tài)繼電器D1225 1、2端輸出的AC120V電壓，經(jīng)過(guò)電流互感器CS1的2、3腳隔離、檢測(cè)后輸入至U11運(yùn)算放大器進(jìn)行兩級(jí)放大，并通過(guò)輸出端14、8電壓并聯(lián)負(fù)反饋至13、9腳，最后經(jīng)過(guò)運(yùn)放8腳輸出至RHOST板上U42運(yùn)放的5腳，7腳輸出XCHG_PI_DRV信號(hào)至U2的S4輸入端。當(dāng)CS1檢測(cè)的電流值較低時(shí)XCHG_PI信號(hào)電壓值小于設(shè)定值，系統(tǒng)會(huì)報(bào)錯(cuò)提示油泵電流偏低[4]。考慮到TP15測(cè)試點(diǎn)測(cè)量值正常于是考慮既然是負(fù)反饋而且日志文件提示電流值低于最小值，那么降低U11運(yùn)放9腳輸入端反饋量應(yīng)該可行。嘗試將反饋回路中的R39由原來(lái)的340 Ω改為1.5 kΩ后試機(jī)正常，機(jī)器不再報(bào)錯(cuò)，從而避免了整體更換FRC單元。

圖1 Philips Ingenuity CT FRC油泵檢測(cè)部分電路Fig.1 Partial Circuit of FRC oil pump detection of Philips Ingenuity CT

2.3 故障三

2.3.1 故障現(xiàn)象

曝光2、3次后報(bào)錯(cuò)X-Ray system cannot comply.Please Retry（X射線系統(tǒng)不符合要求。請(qǐng)重試）。

2.3.2 故障分析

根據(jù)故障現(xiàn)象及上述報(bào)錯(cuò)信息判斷故障出在高壓部分[5]。

2.3.3 故障排除

自動(dòng)掃描報(bào)如上錯(cuò)誤，新建一個(gè)檢查并手動(dòng)在掃描協(xié)議中將kV由120 kV降至90 kV可以掃描，加至140 kV后掃描直接報(bào)錯(cuò)，懷疑球管或者某個(gè)高壓模塊耐壓不足，存在高壓打火現(xiàn)象[6]。進(jìn)Service模式查看系統(tǒng)日志發(fā)現(xiàn)報(bào)錯(cuò)如下：ERROR WARNING:S_GEN_FAULT_ANODE_AND_CATHODE_KV_FBK_IMBALANCE（陽(yáng)、陰極高壓模塊kV反饋值不平衡）。2:7 kV Imbalance.Param1:2,Param2:128 kV加至140 kV后報(bào)錯(cuò)為：ERROR WARNING:S_GEN_FAULT_APM_INV_FREQ_EXCEEDS_MAX（陽(yáng)極逆變模塊頻率超過(guò)最大值）。2:1 APM InvFreqMax.Param1:2,Param2:2.當(dāng)降至90 kV時(shí)報(bào)錯(cuò)為：S_GENERATOR_MONITOR_MA_BALANCE_ERROR（監(jiān)測(cè)到MA平衡錯(cuò)誤）。Parameter 2 was low and the APM was exchanged and solved the problem判斷為APM（陽(yáng)極高壓發(fā)生器單元）故障[7]。因在廠家保修期內(nèi)，故直接訂購(gòu)更換并做燈絲校準(zhǔn)、空氣校正后正常。

2.4 故障四

2.4.1 故障現(xiàn)象

Ingenuity Flex CT做腰椎掃描時(shí)機(jī)架傾斜后掉電，將機(jī)器完全關(guān)閉并重新開(kāi)機(jī)后沒(méi)有機(jī)架上電的鑰匙框，無(wú)法再次上電。

2.4.2 故障分析

因該故障是在機(jī)架傾斜后出現(xiàn)的，故重點(diǎn)檢查機(jī)架傾斜電路[8]。

2.4.3 故障排除

進(jìn)SERVICE模式查看系統(tǒng)日志報(bào)錯(cuò)如下：S_TILT_C_POT_CALIB_KO（角度編碼器校準(zhǔn)錯(cuò)誤）,ERROR TYPE:E-STOP,Param1:134384640,Param2:0。根據(jù)報(bào)錯(cuò)信息檢查機(jī)架右側(cè)中間部分機(jī)架角度編碼器（電位器），拆下2只電位器發(fā)現(xiàn)POT1卡死，POT2轉(zhuǎn)動(dòng)正常，確認(rèn)電位器損壞導(dǎo)致該故障。網(wǎng)購(gòu)相同型號(hào)的2只電位器并更換。更換時(shí)可以先將電位器裝上焊好，再旋轉(zhuǎn)2個(gè)電位器的調(diào)節(jié)桿，使得2個(gè)電位器阻值相同后固定住。然后主機(jī)在SERVICE模式下打開(kāi)角度校準(zhǔn)菜單，打開(kāi)軟件后出現(xiàn)機(jī)架上電的鑰匙框，點(diǎn)擊角度校準(zhǔn)對(duì)話框中的START，再擰鑰匙，等1～2 min后機(jī)架上電，可以進(jìn)行角度校準(zhǔn)。校準(zhǔn)打角度時(shí)需要注意安全，因?yàn)樵诖四Ｊ较赂鞣N限位開(kāi)關(guān)將不起作用。點(diǎn)擊左側(cè)Push to display POT 1 (2)value 分別查看編碼器1和2的數(shù)值，正常情況下絕對(duì)值不應(yīng)相差超過(guò)10（本故障發(fā)生時(shí)編碼器1為221，2為-280）。通過(guò)緩慢調(diào)節(jié)機(jī)架上傾斜校準(zhǔn)控制板的傾斜度校準(zhǔn)按鈕將機(jī)架傾斜角度調(diào)到0°后再校準(zhǔn)POT1和POT2的讀數(shù)[9]，使得2個(gè)電位器的讀數(shù)為±512，此時(shí)軟件界面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框詢(xún)問(wèn)機(jī)架是否在0°位置，確認(rèn)后再分別進(jìn)行±30°的校準(zhǔn)，3個(gè)角度都校準(zhǔn)完成后退出軟件，機(jī)架可以正常傾斜[10]。固定定位銷(xiāo)后機(jī)器修復(fù)。

2.5 故障五

2.5.1 故障現(xiàn)象

Ingenuity TF PET-CT掃描時(shí)報(bào)錯(cuò)Recon BOX（CIRS）cannot initialize，Please change scan parameters or restart the recon box…（重建計(jì)算機(jī)不能初始化，請(qǐng)改變掃描參數(shù)或者重啟重建計(jì)算機(jī)）。

2.5.2 故障分析

根據(jù)故障現(xiàn)象及報(bào)錯(cuò)信息判斷故障部位在數(shù)據(jù)采集、傳輸及圖像重建系統(tǒng)，特別是光纖傳輸部分。

2.5.3 故障排除

進(jìn)service模式查看系統(tǒng)日志報(bào)錯(cuò)ERROR：CIRS did not receive any readings from the gantry within the expected time.check gantry connection:ACQ board or gantry to CIRS data path failure…（CIRS在預(yù)期的時(shí)間內(nèi)未收到機(jī)架的任何數(shù)據(jù)，檢查機(jī)架連接：ACQ板或機(jī)架到CIRS的數(shù)據(jù)路徑失?。?。關(guān)機(jī)重啟無(wú)效，做球管短訓(xùn)（Tube Short Conditioning）也不能曝光，拆開(kāi)重建計(jì)算機(jī)（CIRS）將報(bào)錯(cuò)中提及的通訊卡及ACQ重建卡插拔并清潔金手指部分后無(wú)效。繼續(xù)檢查發(fā)現(xiàn)重建計(jì)算機(jī)后面4根光纖中D通道不亮，打開(kāi)CT系統(tǒng)機(jī)架使用紅光筆（光纖測(cè)試筆）檢測(cè)機(jī)架右側(cè)固定部分RX2 MOOG接收盒D通道至重建計(jì)算機(jī)之間的光纖正常，將旋轉(zhuǎn)部分MOOG發(fā)射盒上C、D通道輸入光纖調(diào)換后仍然是D通道不亮，再更換固定部分的接收盒上C、D通道光纖后變?yōu)镃通道不亮，且該接收盒上Sys fault紅燈亮，判斷為接收盒故障[11]。更換新配件后報(bào)錯(cuò)消失，機(jī)器可以正常使用。

2.6 故障六

2.6.1 故障現(xiàn)象

掃描頸椎（打角度）途中機(jī)架掉電并報(bào)機(jī)架系統(tǒng)錯(cuò)誤。

2.6.2 故障分析

該故障現(xiàn)象與故障四相似，但關(guān)機(jī)重啟后機(jī)架仍不得電。

2.6.3 故障排除

打開(kāi)機(jī)架左上方外殼發(fā)現(xiàn)Fuse&Contactor單元中F355保險(xiǎn)絲指示燈亮，測(cè)量該保險(xiǎn)絲已熔斷。該保險(xiǎn)是通過(guò)滑環(huán)給旋轉(zhuǎn)部分提供AC120V電源的，關(guān)閉穩(wěn)壓器輸出開(kāi)關(guān)并打開(kāi)機(jī)架后殼，拆下滑環(huán)上的2只電源刷發(fā)現(xiàn)電源刷打火嚴(yán)重，最里側(cè)2道（AC120V）粘在一起，且AC480V也有打火現(xiàn)象，金屬絲熔斷[12-13]。使用牙科醫(yī)生所用的檢查口鏡查看滑環(huán)對(duì)應(yīng)的通道發(fā)現(xiàn)3道480V以及2道AC120V的銅箔均有打火導(dǎo)致的碳化現(xiàn)象，再檢查發(fā)現(xiàn)F351、F352、F353 3只AC480V保險(xiǎn)（600 V/50 A）均熔斷。更換2只電源刷，4只保險(xiǎn)絲并用1 200目水砂紙?zhí)幚砘h(huán)打火處的幾個(gè)凹坑直至滑環(huán)受損處與周?chē)噙B部分光滑平整，再用無(wú)水乙醇和紗布仔細(xì)清潔滑環(huán)整體后通電試機(jī)正常[14]。事后分析該故障發(fā)生于7月初，剛好處于梅雨季節(jié)，空氣濕度較大且該機(jī)長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)導(dǎo)致電源刷磨損嚴(yán)重，滑環(huán)內(nèi)掉落了金屬粉塵，在空氣濕度大的情況下機(jī)架傾斜導(dǎo)致打火，燒毀電源保險(xiǎn)。所以該故障修復(fù)后立即建議醫(yī)院給所有大型設(shè)備配備除濕機(jī)。

3 總結(jié)

通過(guò)以上六例故障的維修我們認(rèn)識(shí)到作為醫(yī)院醫(yī)學(xué)裝備部門(mén)的一名工程技術(shù)人員，在日常工作中要注重知識(shí)的積累，同時(shí)具備一定的動(dòng)手技能，善于利用機(jī)器自帶的故障診斷功能，通過(guò)查看系統(tǒng)故障時(shí)日志文件記錄的相關(guān)信息，面對(duì)像CT這樣大型醫(yī)療設(shè)備發(fā)生故障時(shí)不至于束手無(wú)策，能根據(jù)系統(tǒng)日志所提供的信息及時(shí)判斷故障部位并做出相應(yīng)的維修措施。另外在日常工作中一定要注重預(yù)防性維護(hù)的作用，對(duì)于貴重的大型設(shè)備應(yīng)該做到每季度進(jìn)行一次預(yù)防性維護(hù)保養(yǎng)工作，并滿(mǎn)足大型設(shè)備運(yùn)行所必需的外部條件，如電源電壓的穩(wěn)定、周?chē)h(huán)境的清潔、溫度、濕度等，這樣就能避免一些意外故障的發(fā)生，如前述故障六，如果能夠定期做好維護(hù)保養(yǎng)工作并配備除濕機(jī)，相信不會(huì)發(fā)生滑環(huán)打火的現(xiàn)象。如果滑環(huán)打火嚴(yán)重將會(huì)造成滑環(huán)徹底損壞，而更換滑環(huán)是一個(gè)既費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢(qián)的工作并且設(shè)備需要停機(jī)數(shù)天，給醫(yī)院的診療工作帶來(lái)較為嚴(yán)重的影響，這也充分體現(xiàn)了工程技術(shù)人員對(duì)大型設(shè)備定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)工作的重要性[15]。