Elekta SLi系列加速器电路维修案例

王立华 张 朋

Elekta SLi系列加速器电路维修案例

王立华①张 朋①

E1ekta SLi系列加速器是一款技术成熟、质量稳定的放射治疗设备，能够提供宽范围和高精度的X射线和电子线能量，满足放射治疗外照射的临床需要，广泛应用于各大医院放疗科。设备长时间、高负荷运行难免会出现电路、机械等故障，及时发现并排除故障对于临床工作的正常展开具有重要意义。

1 故障案例一

(1)故障现象。在治疗过程中，加速器多次出现X1 out of to1erance错误提示，手动复位后报错消失。由于该错误信息反复出现导致中断治疗计划，严重影响治疗工作。

(2)故障分析。E1ekta加速器治疗头通过调整两对准直器(X1、X2、Y1、Y2)的位置和旋转照射头角度而调整照射野，其由5个电机分别控制准直器的平移和治疗头的旋转，系统通过编码器确定照射野的位置信息。编码器上的模拟信号首先经过12区的信号调理卡(signa1 condition card，SCC)将电路板调整到合适的电压范围，再经由12区的模拟输入(ana1og input，AI 12)电路板将模拟信号转换为数字信号后输入计算机控制系统。为了满足照射精确度要求，加速器治疗头采用两级编码器，一级为主编码器，包括粗调和细调电位器，用于准确向控制系统反馈运动位置。一级为次编码器，包括检查电位器，用于检测主编码器反馈数据的完整性，其中粗调和检查的是一对相同的电位器[1]。X1 out of

to1erence报错提示X1方向照射野出错，根据维修经验分析，SCC和AI 12电路板工作状态稳定不易损坏，而编码器的电位器由于经常跟随运动系统调整位置，容易因过度磨损出现问题。进入维修模式查看照射野信息，发现X1方向位置已超过了正常范围，反映信息为fine电压超出误差范围，怀疑与X1方向关联的电位器出现故障，导致准直器位置检测报错(如图1所示)。

将机头调整到180o位置，固定好机架，打开机头机盖调整与X1照射野方向与coarse电位器相关联的齿轮位置，实时测量coarse电位器的阻值发现，在某些位置该电位器的阻值发生跳变，coarse电位器已经损坏，电阻值不准确导致测量信息出错。

(3)故障维修。更换随机的备用coarse电位器后，在维修模式下严格按照校准手册反复调试，确保误差在正常范围，转换到治疗模式运行一段时间后再无此类报错则故障排除。

2 故障案例二

(1)故障现象。手控盒控制照明灯按键失效，在患者摆位过程中手控盒功能失效，会给操作人员的摆位工作造成很大不便。

(2)故障分析。照明灯采用市电供电，由手控盒开关、计算机系统、72区继电器输出卡(re1ay output card，ROC)B电路板和74区联锁继电器卡(inter1ock re1ay card，IRC)B电路板共同完成照明灯的亮灭控制。正常情况下，当按下手控盒照明灯按键时触发计算机系统将控制逻辑信号送到72区ROC B板上TR5三极管的基极，TR5导通，发射极输出22 V的直流电，经由74区IRC B板上PL3的30引脚激励该板RL6继电器线圈，继电器吸合，接通PL1 12和14引脚，即可接通治疗室照明灯电源，照明灯关闭的流程类似。手控盒按键不起作用，表明照明灯通路中的某一个环节出问题。

(3)故障维修。在照明灯的控制环节中重点排查硬件电路：①手控盒开关，此开关长期使用后存在导电橡胶老化和失效的可能性，在认真清洗后进行反复测量，在确保性能稳定的情况下认真检查相关的连线和焊点，排除手控盒故障；②检测72区ROC B板上的TR5三极管，取下该三极管测量后发现性能良好，可将故障原因锁定在74区IRC B板上。该板对照明灯起到控制作用的是RL6继电器，拔下IRC B电路板，找出RL 6继电器的供电管脚，即PL3 30、31引脚，按下手控盒照明灯按钮，30、31引脚出22 V电压正常，PL12和PL14端口未接通，判断该继电器已经损坏。考虑IRC板卡采用单层电路板设计，元件少，结构简单，主要包括8个相同型号的单极继电器和1个延时继电器，部分单极继电器处于闲置状态[2]。为节约维修成本，将该板上闲置的单极继电器更换到RL6的位置，重新开机，照明灯的控制功能恢复正常[3]。

图1 照射野系统示意图

3 故障案例三

(1)故障现象。开机后进入准备状态，出现错误提示tab1e c1utch，治疗床无法动作。

(2)故障分析。治疗床无法动作通常是低压供电系统出现问题，首先排查是否出现误按急停开关，排除后检测供电系统。交流220 V电压正常，75区T1、T2变压器24 V无输出，两个10 A的延时保险已经烧断。更换上新的保险丝，开机，按下马达复位开关，再次提示出现tab1e c1utch。检查发现更换的保险丝再次烧断。

(3)故障维修。检查低压整流电路和motor driver电路板发现，低压整流电路其中有二极管都已击穿，更换同型号的二极管和保险丝。开机后按下马达复位按钮，设备状态正常，故障排除。

4 小结

由于直线加速器机架和小机头使用频率高、磨损大，其相关的电子器件的性能和阻值会相应改变，运动部件的故障率相对于电路故障频繁。因此，维修工程师需要有高度的责任心，定期对设备进行保养和参数修正、及时更换常用易损元器件，保证设备正常运转[4]。E1ekta SLi系列加速器软硬件系统均较为复杂，其中硬件电路的完好是整台设备稳定运行的基础，也是防止重大故障发生的保证，维修人员必须对整台设备的软件功能和硬件电路有着全面深入的认识，才能及时排除电路问题，尤其是准确判断出具体元件故障，为医院治疗工作的展开提供有力保证，并为医院节约配件成本和维修经费[5-6]。

[1]万久庆.医科达直线加速器小机头故障排除及校准[J].医疗卫生装备，2003，24(9)：199.

[2]袁一戈，赵林.医用直线加速器射频源故障诊断[J].中国医学装备，2009，6(1)：55-56.

[3]赖建军，王佳浩，唐荣军，等.医科达PRECISE直线加速器PRF EN CHK联锁故障分析[J].中华放射肿瘤学杂志，2014，23(1)：52.

[4]罗绮丽.直线加速器的日常保养和质保检测[J].中国医学装备，2009，6(9)：58-59.

[5]雷宏昌，马蕾杰，孟令广，等.医用直线加速器无射线故障维修四例[J].中华放射肿瘤学杂志，2014，23(2)：150-151.

[6]张新蓉.精确校准直线加速器的注意事项[J].中国医学装备，2010，7(4)：53-54.

1672-8270(2014)07-0115-02

R197.39

B

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2014.07.043

王立华，男，(1965- )，本科学历，副主任技师。解放军第107医院医学工程科主任，从事医疗设备和医疗耗材的管理及采购工作。

2014-03-28

①解放军第107医院医学工程科 山东 烟台 264000