王仕凡
(山東省公共衛(wèi)生臨床中心醫(yī)學(xué)工程處,濟(jì)南 250013)
我院前身為山東省胸科醫(yī)院,2021年因新型冠狀病毒肺炎疫情與濟(jì)南市傳染病醫(yī)院整合為山東省公共衛(wèi)生臨床中心,作為省級(jí)結(jié)核病定點(diǎn)??漆t(yī)院,隸屬山東省衛(wèi)生健康委三級(jí)甲等醫(yī)院。為更好地服務(wù)于患者,我院于2008年購(gòu)置了LightSpeed型GE雙層螺旋CT。CT作為我院臨床上的重要醫(yī)療診斷設(shè)備,使用率較高,日均檢查患者50人次左右。由于使用年限長(zhǎng),受環(huán)境、操作、維護(hù)保養(yǎng)等各方面的影響,該機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)故障,給醫(yī)院帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)損失,有時(shí)甚至影響臨床診斷[1-2]?;谏鲜鲈颍_保CT機(jī)的正常運(yùn)行日益重要,這不僅需要工程技術(shù)人員進(jìn)行日常的預(yù)防性保養(yǎng),還需要在CT機(jī)發(fā)生故障時(shí)能夠及時(shí)地分析故障、排除故障[3]。本文總結(jié)該CT機(jī)的3例典型故障,分析故障產(chǎn)生的原因并給出相應(yīng)的解決方案,以與同行進(jìn)行交流和探討[4]。
掃描架操作面板顯示“CERR”故障。
設(shè)備使用過(guò)程中偶爾出現(xiàn)掃描架操作面板顯示“CERR”,系統(tǒng)日志中顯示錯(cuò)誤代碼為:HG000A0R 05704、HG000A0R05705、HG000A0R05706、HG000A 0R05707,面板使能燈滅,面板及CTBOX(操作臺(tái)控制盒)不能操作。有時(shí)過(guò)1 min左右可以繼續(xù)掃描,有時(shí)需要重啟掃描架才能恢復(fù)正常?!癈ERR”錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)掃描架操作面板顯示“ERR5、正常床高顯示、ERR6”(從上到下),1~2 s后全部顯示“CERR”。
根據(jù)故障現(xiàn)象,判斷是通信系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題。首先檢查與CAN(控制器域網(wǎng))相關(guān)的硬件[5],GHOST[固定主控板,包含GPC(微型工控計(jì)算機(jī))和Ucom板]以及給GHOST供電的開關(guān)電源、機(jī)架轉(zhuǎn)接板、掃描架左右前操作面板、床運(yùn)動(dòng)控制板、給床運(yùn)動(dòng)控制板供電的開關(guān)電源、CAN網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的4根電纜、固定主控板到機(jī)架轉(zhuǎn)接板通信電纜均正常。隨后調(diào)整了Ucom板的地址位,故障現(xiàn)象依然存在。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果,與售后工程師溝通后決定更換與CAN相關(guān)的4根電纜,更換后故障現(xiàn)象依然存在,因此排除電纜原因。因此時(shí)設(shè)備故障出現(xiàn)較頻繁,現(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生后恢復(fù)時(shí)與設(shè)備機(jī)架上電過(guò)程相似,通過(guò)測(cè)試及與售后工程師溝通,懷疑此故障是Ucom板死機(jī)后重啟造成的。對(duì)Ucom板進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位測(cè)試,故障重現(xiàn),故障時(shí)的表現(xiàn)與手動(dòng)復(fù)位時(shí)的表現(xiàn)相同,因此判斷故障發(fā)生時(shí)Ucom板復(fù)位了,并且應(yīng)該是固定主控板上的Ucom板先復(fù)位,之后是掃描架操作面板和掃描床上的Ucom板復(fù)位。
分析Ucom板復(fù)位的原因有2個(gè),一個(gè)是固定主控板周邊部件干擾造成的,另一個(gè)是Ethernet(以太網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)干擾造成的[6]。因沒(méi)有固定主控板周邊部件的備件,先從Ethernet進(jìn)行排查,發(fā)現(xiàn)從主控制臺(tái)向Ucom板發(fā)送大數(shù)據(jù)包時(shí)(大于2 KiB數(shù)據(jù))Ucom板就會(huì)重啟。通過(guò)工具軟件測(cè)試,發(fā)現(xiàn)有來(lái)自醫(yī)院局域網(wǎng)的訪問(wèn)進(jìn)入控制臺(tái)與機(jī)架的局域網(wǎng),并且會(huì)訪問(wèn)Ucom板的IP,因此判斷是醫(yī)院局域網(wǎng)的訪問(wèn)造成Ucom板重啟而產(chǎn)生故障。
原因分析:控制臺(tái)計(jì)算機(jī)有2個(gè)網(wǎng)卡,一個(gè)與機(jī)架連接,另一個(gè)與醫(yī)院局域網(wǎng)連接。2個(gè)網(wǎng)卡網(wǎng)段不同,可以將機(jī)架連接與醫(yī)院局域網(wǎng)連接分離,互不干擾。通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn)與醫(yī)院局域網(wǎng)連接的網(wǎng)卡將部分醫(yī)院局域網(wǎng)的訪問(wèn)傳遞到與機(jī)架連接的局域網(wǎng)內(nèi),造成醫(yī)院局域網(wǎng)內(nèi)的部分計(jì)算機(jī)(或其他設(shè)備)可以訪問(wèn)機(jī)架內(nèi)的Ucom板。而Ucom板接收到大數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)重啟現(xiàn)象。
通過(guò)網(wǎng)線轉(zhuǎn)接頭將主控制臺(tái)與GPC直接連接,不接入U(xiǎn)com板組成的局域網(wǎng),使Ucom板與主控制臺(tái)的Ethernet徹底分開。開機(jī)測(cè)試,設(shè)備運(yùn)行正常,故障排除。
掃描時(shí)偶爾報(bào)數(shù)據(jù)鏈路故障。
初步判斷為光纖鏈路出現(xiàn)問(wèn)題。開始進(jìn)行了多次測(cè)試,均未出現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路故障,經(jīng)與放射科技師及售后工程師溝通后,了解到有重新插拔主控制臺(tái)、計(jì)算機(jī)光纖后即可正常工作的情況,因此判斷可能為掃描架到主控制臺(tái)的光纖及DRC卡出現(xiàn)故障[7]。在自動(dòng)診斷中測(cè)試DRC卡正常,用強(qiáng)光手電筒測(cè)試光纖也正常,于是判斷光纖與DRC卡接口接觸不良導(dǎo)致故障偶爾發(fā)生。更換掃描架到主控制臺(tái)的光纖及DRC卡,更換后CT掃描正常。但隨后故障再次出現(xiàn)。進(jìn)入CT設(shè)備硬件測(cè)試應(yīng)用界面,選擇不旋轉(zhuǎn)不放線模式進(jìn)行測(cè)試掃描,掃描完成后返回?cái)?shù)據(jù)正常,但選擇旋轉(zhuǎn)不放線模式進(jìn)行測(cè)試掃描時(shí)報(bào)同樣錯(cuò)誤。
在不關(guān)閉掃描架主電源的情況下,打開掃描架前機(jī)架外罩,可以觀察到機(jī)架以48 s/r的速度慢慢旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)主控板的V324指示燈在機(jī)架90°~270°時(shí)熄滅,在270°~90°時(shí)正常點(diǎn)亮;RCOMM板(負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和通信)指示燈在90°~270°時(shí)也熄滅。經(jīng)查V324為RCOMM板狀態(tài)指示燈,熄滅時(shí)指示RCOMM板異常。同時(shí)觀察到滑環(huán)數(shù)據(jù)接收盒的信號(hào)燈也在90°~270°時(shí)熄滅,而用手按壓數(shù)據(jù)接收盒使之更接近射頻天線后,信號(hào)燈正常點(diǎn)亮[8],因此判斷該故障為數(shù)據(jù)接收盒距離射頻天線較遠(yuǎn)導(dǎo)致。重新安裝射頻接收天線,設(shè)備恢復(fù)正常。
斷層圖像正常,螺旋圖像偏轉(zhuǎn),如圖1所示。
圖1 螺旋圖像偏轉(zhuǎn)界面
根據(jù)故障現(xiàn)象分析:螺旋圖像的重建角度信號(hào)來(lái)自脈沖采樣光耦板的零位采樣信號(hào),并通過(guò)滑環(huán)信號(hào)接收板傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集接收板參與后期圖像重建。初步處理:針對(duì)脈沖采樣光耦板的零位采樣信號(hào)這一鏈路的部件及接插件進(jìn)行檢查,重新固定板卡,并用細(xì)砂紙輕輕擦拭數(shù)據(jù)采集接口卡的金手指,重新插拔接插件,以保證備件連接正常。初步處理完畢后,進(jìn)行掃描測(cè)試,故障依舊。判斷問(wèn)題可能出在起始采樣光耦板和數(shù)據(jù)采集接收板。
聯(lián)系售后工程師,將故障現(xiàn)象和分析排查過(guò)程進(jìn)行了描述,結(jié)合板卡線路框圖(如圖2所示),給出檢查脈沖采樣光耦板與數(shù)據(jù)采集接收板之間線路是否連接正常的方案。由圖2可以看出,脈沖采樣光耦板上有4根線路,通過(guò)滑環(huán)信號(hào)接收板接入數(shù)據(jù)采集接收板。
圖2 脈沖采樣光耦板和數(shù)據(jù)采集接收板連接框圖
分別測(cè)試脈沖采樣光耦板和數(shù)據(jù)采集接收板到滑環(huán)信號(hào)接收板的線纜是否斷開,經(jīng)測(cè)試2根電纜正常,無(wú)斷開,表明滑環(huán)信號(hào)接收板上插頭的連接正常。從脈沖采樣光耦板至數(shù)據(jù)采集接收板分段測(cè)量接線的通斷,結(jié)果發(fā)現(xiàn)脈沖采樣光耦板的第2腳和數(shù)據(jù)采集接收板的第23腳間不通,且斷開位置處于滑環(huán)信號(hào)接收板上。此時(shí)最直接的方法就是將斷開的線路焊接并確保接通正常。但是,在現(xiàn)場(chǎng)取出滑環(huán)信號(hào)接收板非常困難,需要拆下滑環(huán),可見(jiàn)直接修復(fù)滑環(huán)信號(hào)接收板上的斷路是不可取的,因此,根據(jù)原理圖在起始采樣光耦板上的第2腳引出1根導(dǎo)線直接連到數(shù)據(jù)采集接收板的第23腳線路上,掃描測(cè)試,圖像恢復(fù)正常,故障排除。
CT機(jī)的維修是一項(xiàng)較為復(fù)雜的系統(tǒng)工程,設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、技術(shù)含量較高,這就要求工程師平時(shí)應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備的日常維護(hù)和保養(yǎng)[9]:(1)合理地調(diào)整曝光條件,避免過(guò)多地使球管處于曝光預(yù)備狀態(tài)或者進(jìn)行無(wú)效的曝光。(2)控制室內(nèi)的溫度和濕度在適當(dāng)?shù)姆秶瑴囟纫3衷?8~22℃,相對(duì)濕度控制在60%左右。(3)檢查電壓、電流儀表以保證供電電源的穩(wěn)定性,避免與電源電壓變化大的負(fù)載共用,以防突發(fā)停電給機(jī)器帶來(lái)不可估量的損害。(4)定期檢查球管的油路冷卻系統(tǒng)。(5)注意防塵凈化,定期清潔過(guò)濾網(wǎng)的灰塵和散熱器的灰塵,灰塵附著于器件表面,會(huì)影響散熱,從而改變電氣設(shè)備性能。(6)檢查床的水平、垂直運(yùn)動(dòng)自由度以及機(jī)架的活動(dòng)程度等。(7)掌握CT機(jī)的結(jié)構(gòu)原理[10],并熟練使用診斷軟件、故障代碼等判斷故障、排除故障,并結(jié)合實(shí)踐不斷地積累知識(shí)和總結(jié)經(jīng)驗(yàn),以便更好地為臨床服務(wù)。