西門子Artis Q floor 數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)球管故障的檢修

鄧其輝

西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院設(shè)備保障部 （四川瀘州 646000）

自20 世紀(jì)末平板探測器研制成功到2000 年GE 公司（通用公司）推出第1 臺平板全數(shù)字減影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）系統(tǒng)以來，各國相繼出現(xiàn)了平板DSA 系統(tǒng)，其快速發(fā)展提升了動態(tài)成像的質(zhì)量和水平[1]。近年來，平板DSA 系統(tǒng)的發(fā)展越來越快。我院于2019 年11 月引進了1 臺西門子Artis Q floor 落地式平板全DSA 系統(tǒng)。其裝載的GIGALIX 125/30/40/90-G X 線管為西門子醫(yī)療最為先進的球管之一，熱容量高達7 300 kHU，且屬于DSA 系統(tǒng)組成中最為貴重的部件之一。但是，設(shè)備使用過程中的球管故障不可避免，因此，做好對DSA 系統(tǒng)球管的日常維護、保養(yǎng)和維修工作非常重要[2]。本文分享了處理西門子Artis Q floor 落地式平板全DSA 系統(tǒng)球管打火報錯故障的過程，以供同行參考。

1 故障現(xiàn)象

設(shè)備使用過程中突發(fā)報錯“XRAY aborted:Less than 5% of requested dose applied”，即“X 線中止：應(yīng)用的劑量低于要求劑量的5%”，且圖像質(zhì)量極差，無法完成最基本的造影檢查。

2 故障檢修

經(jīng)多次重啟，故障依舊。

2.1 查閱系統(tǒng)日志

查閱系統(tǒng)日志AX_PUD_20502:Warn_5016_SCAN_Warning information from the generator exposure controller,Warnings occurred during exposure,e.g.tube arcing，提示“球管打火”故障，球管曝光42 445 s（Tube Load Units）。

2.2 檢查

檢查高壓柜的D600-G Spare part E3 X 線機信號傳輸板（簡稱D600-G 板）指示燈為“S6”，D601 Spare part X 線數(shù)據(jù)處理板（簡稱D601板）指示燈為“6、3”，屬于設(shè)備正常啟動后的顯示；檢查高壓電纜各端觸點、高壓油箱及球管插入高壓電纜的孔位，未發(fā)現(xiàn)打火痕跡；檢查高壓電纜絕緣屏蔽層，未發(fā)現(xiàn)破損，按常規(guī)保養(yǎng)清理高壓發(fā)生器和球管側(cè)的高壓電纜頭，更換硅脂墊并涂硅脂封裝[3]；檢查球管，發(fā)現(xiàn)球管外觀完整，外殼無磕碰、破裂，無溢油及燒灼的痕跡，球管外殼溫度較日常檢測明顯偏高，有燙手感，球管內(nèi)部未聽到異常聲響[4]。

2.3 檢測

進入系統(tǒng)后臺“Control Functions”（控制功能模塊）程序下“Control Acquisition”（控制采集）選項，并使用示波器及假負(fù)載測試裝置（假負(fù)載測試裝置的作用是在檢測過程中替代設(shè)備高壓電纜和球管等負(fù)載，便于檢測前端高壓部分輸出的波形圖）檢測高壓柜D600-G 板上不同腳位的波形，發(fā)現(xiàn)在測量腳位UT_act（X96）和IT_act（X67）時，管電壓和管電流出現(xiàn)異常波形（圖1）；在測量腳位OUT_A（X27）和OUT_B（X12）時，控制板控制信號出現(xiàn)異常波形（圖2）。經(jīng)過上述操作后，故障指向由球管內(nèi)部的打火故障造成報錯。

圖1 管電壓和管電流異常波形圖

圖2 控制板控制信號異常波形圖

2.4 更換

更換GIGALIX 125/30/40/90-G X 線管，因其有專門的支架推車（圖3），所以只需吊起球管將其順滑軌推到固定位置后進行固定以及對線路、水路、高壓電纜進行接拼即可；更換后，需要進行RTC Download（實時控制的下載）和CAN Download（通信信號的下載），將新球管信息寫入系統(tǒng)。

圖3 更換球管用的支架推車

球管安裝完成后，需要完整執(zhí)行Control Acquisition 和Tube Adjustment（球管校準(zhǔn)，項目詳見表1），但在執(zhí)行“Fluoro 102 kV/31 mA”時，報錯中斷，依舊出現(xiàn)AX_PUD_20502“球管打火”報錯；由于持續(xù)透視和曝光，導(dǎo)致球管溫度過高無法繼續(xù)校準(zhǔn)，需低于5%才可再次進行，反復(fù)校準(zhǔn)幾次故障仍未解決。

表1 Tube Adjustment（球管校準(zhǔn)）執(zhí)行項目

因我院于2021年2月引進的西門子Artis zeeⅢ floor 落地式平板全DSA 系統(tǒng)與此次發(fā)生故障的Artis Q floor 高壓柜內(nèi)部的D600-G 板、D601板及MCB A100-G D300電路板（簡稱MCB 板）等板件均可通用，所以對D600-G 板及MCB 板進行替換檢錯操作，詳細(xì)流程見圖4。

圖4 更換D600-G+MCB 板后的檢錯流程圖

此次最終訂購D600-G 板及MCB 板換回原球管執(zhí)行Control Acquisition 和Tube Adjustment，在執(zhí)行Tube Adjustment過程中，“Fluoro 77 kV/38 mA”“Fluoro 109 kV/30 mA”“Fluoro 117 kV/25 mA”等時間節(jié)點中均有報錯，提示IAS 與IVS 通信故障；經(jīng)過排查后，發(fā)現(xiàn)故障原因為RTC 的光纖通信問題，插拔光纖后故障消除，并順利執(zhí)行Control Acquisition 和Tube Adjustment，且AX_PUD_20502“球管打火”報錯少于3 次，在西門子球管校正測試的允許范圍內(nèi)。

再次使用示波器及假負(fù)載測試裝置檢測高壓柜D600-G 板上管電壓和管電流波形（圖5）以及控制板控制信號波形（圖6）均正常。

圖5 管電壓和管電流正常波形圖

圖6 控制板控制信號正常波形圖

至此，維修工作完成，但還需取出劑量儀做系統(tǒng)劑量檢查，通過用戶界面的＜Options＞ ＜Local Service＞ ＜Quality Assurance＞ ＜Maintenance＞ （＜選擇＞ ＜后臺系統(tǒng)＞ ＜質(zhì)量控制＞ ＜維護保養(yǎng)＞）進行圖像質(zhì)量保證的各項調(diào)整。

3 小結(jié)

結(jié)合我院以往經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)DSA 系統(tǒng)故障主要集中在主計算機、球管、機械運動等方面，醫(yī)院設(shè)備管理部門工程師可依據(jù)設(shè)備故障的具體表現(xiàn)與維修實踐經(jīng)驗，并結(jié)合設(shè)備的電路圖或其他分析圖，多維度分析故障，以快速排除故障；同時，在設(shè)備維修期間應(yīng)做好維修登記，收集與完善設(shè)備的各種原理圖，以便提升維護保養(yǎng)的效率[5]。