李桂陽

泰安榮軍醫(yī)院，山東 泰安 271000

飛利浦Brilliance16排CT的工作原理和故障分析

李桂陽

泰安榮軍醫(yī)院，山東 泰安 271000

本文通過對(duì)飛利浦Brilliance16排CT的工作及技術(shù)原理的了解，進(jìn)一步剖析CT故障產(chǎn)生的原因及分類，并提出常見故障的解決辦法及預(yù)防措施。

CT；球管；圖像重建；醫(yī)療設(shè)備維修

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，螺旋CT的探測(cè)器數(shù)量和材料的改進(jìn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的提高，容積數(shù)據(jù)采集將會(huì)取得更大的進(jìn)步，同時(shí)硬件和軟件的增多及功能的強(qiáng)大，也使發(fā)生故障的幾率隨之增多。本文主要介紹我院飛利浦 16 排 CT使用過程中的故障分類、故障產(chǎn)生原因、故障的判斷方法及具體故障分析。

1 CT工作原理

1.1 主要構(gòu)成部分[1]（圖1）

（1）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括X線高壓發(fā)生器、X線管、準(zhǔn)直器、濾過器、探測(cè)器、掃描架、掃描床、前置放大器及接口電路等。

（2）計(jì)算機(jī)及圖像重建系統(tǒng)。

（3）圖像顯示、記錄和存儲(chǔ)系統(tǒng)，它包含了顯示器、光驅(qū)、多幅照相機(jī)、激光相機(jī)、洗片機(jī)等。

圖1 飛利浦Brilliance16排CT結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 螺旋CT的成像過程

由球管發(fā)出的X線穿透掃描部位，再由探測(cè)器檢測(cè)射線并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，轉(zhuǎn)化的電信號(hào)經(jīng)光纖傳輸?shù)街亟ㄓ?jì)算機(jī)結(jié)合空氣和模體校準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，最后將重建后的圖像傳輸?shù)街饔?jì)算機(jī)顯示[2-3]。而多排螺旋 CT 的掃描技術(shù)是采用寬探測(cè)器技術(shù)，即探測(cè)器的列數(shù)增加，掃描時(shí)不用常規(guī)的層面或螺旋CT掃描準(zhǔn)直寬的扇形線束，而采用可調(diào)節(jié)寬度的錐形線束。根據(jù)所采集的厚度來選擇錐形線束的寬度，后者則可激發(fā)不同數(shù)目的探測(cè)器，從而實(shí)現(xiàn)一次采集可同時(shí)獲得多層圖像的技術(shù)。

2 故障分類

CT 主要是由硬件和軟件兩部分組成，故 CT發(fā)生的故障也就分為硬件故障和軟件故障，而硬件故障又分為機(jī)械故障和電氣故障。

2.1 硬件部分

2.1.1 機(jī)械故障

CT的機(jī)械故障主要是由于操作不當(dāng)以及長(zhǎng)期使用磨損而造成機(jī)械部分出現(xiàn)影響機(jī)器正常運(yùn)行的改變，以掃描床、準(zhǔn)直器機(jī)械故障居多。

2.1.2 電氣故障

CT機(jī)是在大電流高電壓條件下工作的，所以高壓部分更易產(chǎn)生故障。此外，由于電源電壓的穩(wěn)定性較差，雖然配有穩(wěn)壓電源、UPS，但國(guó)產(chǎn)的穩(wěn)壓電源、UPS 性能較差，所以電源部分發(fā)生故障的幾率也很高。

2.2 軟件故障

由于現(xiàn)在CT機(jī)的工作由程序控制，圖像處理也是通過軟件進(jìn)行的，所以軟件一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)使CT機(jī)不能正常工作或停機(jī)，而部分軟件參數(shù)的改變，也會(huì)引起圖像異常。

3 故障產(chǎn)生的原因[4]

3.1 正常的工作損耗引起

首先CT的球管是易耗品，它是有一定的使用次數(shù)的，一般隨著使用次數(shù)的增加，球管慢慢衰老。

3.2 日常操作不當(dāng)引起

日常的維護(hù)保養(yǎng)不到位，沒有做到定期保養(yǎng)除塵、定期潤(rùn)滑機(jī)械部分，機(jī)器內(nèi)部灰塵較多，機(jī)械部位磨損嚴(yán)重未及時(shí)更換，從而引起故障。不按常規(guī)使用操作，例如不預(yù)熱球管就接通高壓進(jìn)行掃描，則會(huì)降低球管的使用壽命。另外突然高溫會(huì)造成球管陽極靶面燒傷，輕則使CT圖像質(zhì)量欠佳，重則造成球管報(bào)廢。

3.3 外來不確定因素引起

CT機(jī)正在掃描中，突然停電、跳閘，都有可能造成電源電路的損壞，設(shè)備的高壓系統(tǒng)和旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的損壞，軟件的損壞、丟失，從而造成機(jī)器的故障。

4 故障常規(guī)的判斷方法[5]

4.1 報(bào)警提示

在機(jī)器操作系統(tǒng)正常的情況下，可通過機(jī)器本身固有的報(bào)警提示，很快找到故障的原因和所在部位。

4.2 觀察法

觀察系統(tǒng)正常工作時(shí)電源部分和各電路板上的指示燈，根據(jù)指示燈的狀態(tài)了解機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，并且注意CT機(jī)正常工作時(shí)的聲音，可通過故障時(shí)產(chǎn)生的聲音來幫助查找。例如旋轉(zhuǎn)陽極的異常噪音，可初步判斷球管的狀態(tài)。機(jī)械部分出現(xiàn)故障時(shí)，也可伴有異?；虿痪鶆虻穆曇?。

4.3 測(cè)試法

可使用一定的診斷程序?qū)T機(jī)可能產(chǎn)生故障的部位進(jìn)行判斷。查看設(shè)備電路圖后，使用萬用表、示波器進(jìn)行測(cè)試關(guān)鍵點(diǎn)的電壓或波形，從而檢測(cè)故障所在。

5 具體故障分析

5.1 機(jī)械故障

5.1.1 現(xiàn)象一

5.1.1.1 故障現(xiàn)象

在檢查一位體重 152 kg 的病人時(shí)，升床正常，但檢查床不能平移，導(dǎo)致系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)，降床患者下床時(shí)床體有咔咔聲響。

5.1.1.2 故障檢修

拆開檢查床的護(hù)板，通電檢測(cè)發(fā)現(xiàn)床垂直和水平運(yùn)動(dòng)絲桿前面固定裝置滑輪內(nèi)滾珠碎裂，且有碎裂的滾珠卡在滾軸間，使得檢查床不能水平運(yùn)動(dòng)。更換整套軸承后故障解決。

5.1.2 現(xiàn)象二

5.1.2.1 故障現(xiàn)象

檢查床升降時(shí)不穩(wěn)定且有異響。

5.1.2.2 故障檢修

拆下床面，發(fā)現(xiàn)床面的導(dǎo)軌灰塵較多且缺少潤(rùn)滑油，所以床升降兩側(cè)導(dǎo)軌磨擦導(dǎo)致噪聲，給導(dǎo)軌加油后異響消失，但床面仍然不穩(wěn)，并且發(fā)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)速也不穩(wěn)，于是用萬用表測(cè)量電機(jī)電壓，發(fā)現(xiàn)電壓正常，卸下電機(jī)檢查后發(fā)現(xiàn)齒輪存在磨損現(xiàn)象，更換電機(jī)后故障排除。

5.2 電氣故障

5.2.1 故障現(xiàn)象

正在工作時(shí)，掃描突然中斷。

5.2.2 故障檢修

開始時(shí)判斷可能是系統(tǒng)死機(jī)，重新開機(jī)后，自檢無法通過。通過服務(wù)工具檢測(cè)發(fā)現(xiàn)控制臺(tái)（DMC）和 Rhost沒有啟動(dòng)，于是打開機(jī)器外蓋，發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)部分沒有工作，測(cè)量旋轉(zhuǎn)部分的供電，變壓器正常。進(jìn)一步檢測(cè)電源刷，發(fā)現(xiàn)電源刷上有一細(xì)絲翹起，關(guān)掉電源后，用鑷子探測(cè)，結(jié)果細(xì)絲已斷，取出。再開機(jī)，機(jī)器工作正常。

5.3 軟件故障

5.3.1 故障現(xiàn)象

機(jī)器工作時(shí)，頻繁出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象。重啟后，正常工作，掃描也正常。

5.3.2 故障檢修

首先考慮是操作系統(tǒng)的硬件或軟件問題。于是先檢測(cè)主機(jī)硬件，打開機(jī)箱側(cè)板，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部灰塵較多，清理積塵，清潔保養(yǎng)內(nèi)部風(fēng)扇、內(nèi)存條等。開機(jī)后，故障仍存在，說明操作系統(tǒng)軟件有問題，只能重裝系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，再開機(jī)工作后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

6 小結(jié)

由于CT機(jī)是一個(gè)綜合型的設(shè)備，包括軟件和硬件以及其他附屬設(shè)施，所以要求我們?cè)谌粘９ぷ髦幸匆?guī)范操作，做好保養(yǎng)維護(hù)工作。定期清潔環(huán)境衛(wèi)生及設(shè)備的除塵，每天掃描前要進(jìn)行球管的預(yù)熱，每周至少做一次空氣校正，定期檢查易損部件，做到及時(shí)更換，降低故障的發(fā)生率[6]。

[1] 韓豐談,朱險(xiǎn)峰．醫(yī)學(xué)影像設(shè)備學(xué)[M]．北京:人民衛(wèi)生出版社, 2004．

[2] 杜麗春．CT故障產(chǎn)生的原因及檢修方法[J]．實(shí)用醫(yī)學(xué)影像雜志,2007,8(1):57-59．

[3] 蔣友好．CT故障的分析與預(yù)防措施[J]．中國(guó)醫(yī)療器械雜志, 2011,35(4):307-309．

[4] 陳少云．飛利浦Brilliance16排CT故障檢修[J]．臨床醫(yī)學(xué)工程雜志,2011,18(8):1312-1315

[5] 余華良．飛利浦Brilliance16排CT常見故障分析和解決方案[J]．醫(yī)療裝備,2010,23(5):63-64．

[6] 陳麗璇,汪哲民．Brilliance16排CT數(shù)據(jù)采集及圖像重建系統(tǒng)故障維修[J]．中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2012,27(8):132-134．

Working Principle and Failure Analysis of Philips Brilliance 16 Row CT

LI Gui-yang
Tai'an Rongjun Hospital,Tai'an Shandong 271000, China

TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.11.049

1674-1633(2013)11-0135-02

2013-04-23

作者郵箱：taianlgy@163．com