卫敏仲
天津肿瘤医院 放射治疗中心,天津 300060
医科达Precise直线加速器光缆故障分析
卫敏仲
天津肿瘤医院 放射治疗中心,天津 300060
本文介绍了一例由光缆引发的医用直线加速器故障,并深入分析了其发生的原因,总结了快速排除故障的方法。
直线加速器;光缆;自动频率控制系统;医疗设备维修
瑞典医科达Precise医用直线加速器在各大肿瘤医院放疗中心广泛应用。由于其原理非常复杂,因此排除设备出现的故障也相对困难。现将我院放疗中心出现的一例光缆故障作详细论述。
在6MV X射线模式治疗过程中,无联锁报错情况下,按下“START”键后,无剂量输出,几秒钟后报错“Phase err”(相位错误,items 129),停机。
根据系统报错“Phase err”,怀疑AFC(自动频率控制)部分发生故障。
AFC系统包括相位错误探测和磁控管调谐两个子系统。相位错误探测系统通过对比加速器波导上的两个射频探针的相位差产生“Phase err”信号。如果这个相位差和预设值不符,磁控管调谐系统则根据相位错误探测系统的信号来调整磁控管频率,以使两个射频探针之间保持正确的相位。但相位错误探测系统对信号的捕获是在两个探针之间的距离范围内,因此在加上高压时,磁控管调谐器必须停放在一个合适的位置,以便在任何时候(例如:冷启动或更换治疗模式时)可以进行调谐。这个位置就是由软件控制的“REST”位。当开启高压后,AFC伺服系统就随着磁控管和加速器的预热控制调谐的位置;关闭高压后,加速器开始冷却,软件系统就标记此时调谐的位置,磁控管也会按冷却曲线逐渐移动调谐器。这样,一旦高压被加上,调谐器仍在AFC系统的捕获范围[1]。
如果射频探针受到外力的撞击从而使深度或角度发生变化,可能会产生“Phase err”信号。但本机是在正常使用中出现的故障,所以基本排除探针故障。接下来查看系统控制选项,AFC部分并无明显异常,改成手动调谐也无法使剂量输出[2]。我们发现在6MV X射线模式按下“START”键后,虽然没有联锁报错,但此时枪电流只有5.6A左右,正常工作时应为7.8A左右(枪灯丝是新更换的),因此怀疑没加上高压,枪灯丝只是在standby状态。查看HT I mon几乎为零,又检查charge en(充电使能,item 88)实际值为1,表示系统没有允许高压充电。说明此时调谐器始终停留在“REST”位置,无法进行调谐,导致“Phase err”报错。
高压充电使能框图如图1所示,反向二极管电路检测PFN电压,并把此电压送至隔离单元探测器,当PFN电压超过限值后隔离单元就改变其自身输出状态,输出经光缆连接到高压电源控制板禁止充电。整个环节中最易损坏的部分就是光缆,查询维修记录,发现在数周前脉冲变压器曾漏油,更换脉冲变压器后报错Diode O/L(反向二极管过载,items 84),无法通过联锁。检查发现油渍渗入光缆接口部分,影响到了光缆信号的传输,拔出OPTO4光缆头(Diode O/L),擦去油渍,恢复了正常。因此怀疑PFN Voltage Monitor L.E光缆已损坏。由于本机高能X射线的均整盘存在故障,无法运行,不能试验高能X射线,如果高能X射线可以出束的话,则可以判断PFN Voltage Monitor L.E光缆损坏[3]。因此我们把PFN Voltage Monitor L.E光缆(OPTO6)拔下,用手电筒在其一端照射,另一端观察其亮度,并无明显异常。但将其与PFN Voltage Monitor H.E光缆互换后,charge en变为0,系统允许充电,但仍然无法出束。检查THY PULSE
Failure Analysis for Fiber of Elekta Precise Linac
WEI Min-zhong
Radiotherapy Center, Tianjin Cancer Hospital, Tianjin 300060, China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2010.12.043
1674-1633(2010)12-0101-01
2010-05-01
作者邮箱:wmz.lj@163.com