何海,陳偉,黃強(qiáng)
內(nèi)江市第二人民醫(yī)院 放療科, 四川 內(nèi)江 641003
HE Hai, CHEN Wei, HUANG QiangDepartment of Radiotherapy, The Second People’s Hospital of Neijiang, Neijiang Sichuan 641003, China
西門子醫(yī)用加速器多葉光柵(MLC)故障維修
何海,陳偉,黃強(qiáng)
內(nèi)江市第二人民醫(yī)院 放療科, 四川 內(nèi)江 641003
本文對(duì)西門子加速器29對(duì)內(nèi)置多葉光柵(MLC)工作中出現(xiàn)的位置故障追蹤觀察、分析、 維修,總結(jié)了維修MLC的技巧和方法,供同行參考。
醫(yī)用加速器;多葉光柵;編碼器;譯碼器;醫(yī)療設(shè)備維修
Failure Maintenance of the Multi-Leaf Collimator of Siemens Medical Accelerator
我院加速器(德國(guó)西門子公司)因病人多,每天開機(jī)時(shí)間長(zhǎng),且加速器使用已近7年,故整機(jī)機(jī)械、光學(xué)、劑量、電路等系統(tǒng)均開始出現(xiàn)老化現(xiàn)象。加速器故障也由表淺簡(jiǎn)單向復(fù)雜的元件級(jí)故障轉(zhuǎn)移,維修難度逐漸增大。
某天下午加速器在治療調(diào)強(qiáng)運(yùn)行過程中,突然出現(xiàn)多葉光柵(MLC)顯示葉片卡住,無(wú)法自動(dòng)變化下一治療子野,且屏顯有葉片變紅閃爍報(bào)警,加速器無(wú)法繼續(xù)工作。
經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn):① 技師工作站屏顯有葉片變紅閃爍報(bào)警,扭動(dòng)設(shè)備復(fù)位鑰匙無(wú)法復(fù)位,進(jìn)入機(jī)器維修模式,軟件復(fù)位,故障依舊;② 進(jìn)入機(jī)房后,操控手控盒功能分別控制葉片組X1、X2工作, X1、X2葉片組除29#兩葉片碰死不動(dòng)外,其他葉片均可移動(dòng),但各葉片位置不對(duì);③ 分別單獨(dú)操作X1、X2組的29#葉片。X2組的29#葉片可控能移動(dòng),但對(duì)X1組的29#葉片控制時(shí)不能移動(dòng)[1-2]。初步結(jié)論為MLC基本正常,有可能是X1葉片組29#單葉片偶發(fā)過沖,過中線10 cm后限位,引發(fā)了整個(gè)MLC位置紊亂,導(dǎo)致故障發(fā)生。
(1)重校MLC葉片位置?,F(xiàn)場(chǎng)檢查沒有發(fā)現(xiàn)加速器其他不正?,F(xiàn)象,只能按以往經(jīng)驗(yàn)試著重校MLC葉片位置。按標(biāo)準(zhǔn)校正后,故障消失,機(jī)器恢復(fù)正常工作,當(dāng)天放療工作完成。但第二天下午治療調(diào)強(qiáng)病人,上述故障重現(xiàn)。觀察MLC葉片,X1葉片組29#單葉片過中線10 cm處有過沖現(xiàn)象。按標(biāo)準(zhǔn)再校MLC葉片位置,上電試機(jī)正常。但隨后幾天此故障反復(fù)多次出現(xiàn)。
(2)電路分析。MLC電路基本工作原理[3-4]:MLC葉片位置是由MLC控制機(jī)柜編程后,給出電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)確定各葉片位置的,葉片電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)了位置電位器和位置編碼電位器的轉(zhuǎn)動(dòng),2個(gè)電位器產(chǎn)生的反饋信號(hào)經(jīng)過處理后,送到SENSOR板上比較,比較結(jié)果信號(hào)送回MLC控制機(jī)柜SLAVE1#板與實(shí)際設(shè)定信號(hào)比較,來(lái)判斷該葉片位置是否正確,再調(diào)整該葉片運(yùn)動(dòng)到應(yīng)設(shè)位置。故通過MLC電路圖仔細(xì)分析后,得出可能性判斷:① 控制MLC的X1驅(qū)動(dòng)電路板故障,送出不正確控制信號(hào);②葉片驅(qū)動(dòng)29#電機(jī)自身故障或位置電位器和位置譯碼器有損壞,無(wú)法送出有效回饋比較信號(hào);③ SENSOR板故障,實(shí)際位置信號(hào)與編碼位置信號(hào)對(duì)比錯(cuò)誤,給出了錯(cuò)誤結(jié)果信號(hào);④ SLAVE1#板故障,給出錯(cuò)誤判斷信號(hào),返回錯(cuò)誤控制了電機(jī)驅(qū)動(dòng)板。
(3)故障處理:采用分段法,以29#驅(qū)動(dòng)電機(jī)為標(biāo)記,分為驅(qū)動(dòng)和回饋前后兩段;采用更換法,將29#驅(qū)動(dòng)電機(jī)組與相鄰15#驅(qū)動(dòng)電機(jī)組整體更換,經(jīng)試驗(yàn)故障現(xiàn)象依然出現(xiàn),且故障葉片位置未轉(zhuǎn)移??膳懦?9#電機(jī)組故障?;謴?fù)兩機(jī)組原來(lái)位置,為方便觀察故障現(xiàn)象,不蓋外殼,重新校正MLC位置,使用了2天,故障居然沒有重現(xiàn)。
仔細(xì)分析維修過程:① 為判斷此故障,僅僅是調(diào)換了X1葉片組29#驅(qū)動(dòng)電機(jī)組,沒有做其他工作;② 便于觀察故障,未蓋加速器機(jī)頭外殼,經(jīng)位置查看,發(fā)現(xiàn)SENSOR板正處在機(jī)頭最外層,可直接看到;③ 經(jīng)過近1周的追蹤觀察記錄,發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生時(shí)間基本在下午16:00~19:00左右,且故障發(fā)生間隔時(shí)間越來(lái)越短,故障發(fā)生頻率越來(lái)越高;④故障發(fā)生后,校正MLC葉片位置后,基本能正常繼續(xù)使用;⑤ 為驗(yàn)證想法,加速器機(jī)頭開殼狀態(tài)下,運(yùn)行1周,加速
(4)故障解決:?jiǎn)栴}集中到SENSOR I/F#1板上,通過對(duì)SENSOR I/F#1電路分析,發(fā)現(xiàn)所有電路幾乎都圍繞著CPU#1、CPU#2芯片(P80C31BH)工作,且CPU#1、CPU#2為活動(dòng)插件芯片,說明這兩芯片為易壞件。因CPU#1、CPU#2芯片之間有關(guān)聯(lián),決定采用更換法再試,于是網(wǎng)購(gòu)2塊P80C31BH芯片(購(gòu)價(jià)118.00元),更換了SENSOR I/F#1板上CPU#1、CPU#2芯片 ,重校MLC葉片位置,試著開殼狀態(tài)運(yùn)行,故障未出現(xiàn)。3天后還原機(jī)頭外殼再運(yùn)行1周,故障排除。至今,加速器已使用半年有余,同類故障沒有出現(xiàn)。
充分利用大型設(shè)備所提供的自檢程序和有力條件操作設(shè)備,并有耐心追蹤觀察故障部位,盡可能縮小故障范圍[6]。
不要盲目動(dòng)手維修,應(yīng)分析電路圖,有針對(duì)性的工作,做到事半功倍。
分段處理問題,近一步縮小故障范圍。一定要仔細(xì)觀察設(shè)備表現(xiàn)出的故障現(xiàn)象。
對(duì)懷疑的易壞部件、要更換的元器件,要做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,排除故障可能性。
[1] 朱海生,董永英,嚴(yán)浩林.西門子直線加速器多葉光闌系統(tǒng)的系列故障分析[J].中國(guó)醫(yī)療設(shè)備,2011,26(7):135,140.
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HE Hai, CHEN Wei, HUANG Qiang
Department of Radiotherapy, The Second People’s Hospital of Neijiang, Neijiang Sichuan 641003, China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2015.01.057
1674-1633(2015)01-0161-02
2014-10-10
作者郵箱:nja1572@163.com器未發(fā)生相同故障[5]。通過實(shí)驗(yàn)表明:基本可判斷是加速器因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,導(dǎo)致機(jī)頭內(nèi)過熱,SENSOR板上某元器件熱穩(wěn)定性變差,X1葉片組29#機(jī)組的POTENTIOMETER返回信號(hào)與ENCODER返回信號(hào)在SENSOR板上比較錯(cuò)誤,發(fā)出錯(cuò)誤信息,從而造成此故障發(fā)生。