王付生
济南市第三人民医院 设备科,山东 济南 250101
XG500 X线机主要电路分析及故障解决
王付生
济南市第三人民医院设备科,山东济南250101
[摘要]本文对XG500 X线机的主要电路进行分析,对机器使用过程中出现的故障进行了分析与判断,详细描述故障检修过程及结果,并对机器的日后预防性维护保养给予说明。
[关键词]X线机;电路分析;医疗设备故障维修
XG-500型500 mA X线机是1款国产双床三管固定式大型诊断设备,它由X线机主机部分(X62型高压发生器、X72型控制箱、XIII型和X112型旋转阳极X线管头)和机械辅助装置(X02型电动诊视床、X22型双地轨立柱等)组成,具有透视、胃肠摄影、普通摄影、滤线器摄影、多轨迹体层摄影和某些造影检查等功能[1-3]。
1.1高压初级电路特点
摄影时高压初级的通断,采用了晶闸管无触点控制,并设计有零序控制电路,以保证主晶闸管在电源电压过零点附近导通或截止。
1.2灯丝初级电路特点
(1)双稳压系统:灯丝初级采用了谐振式磁饱和稳压器和电子自动调压两套系统,以减少电源电压波动对X 线管灯丝电路的影响,使X 线管获得更稳定的灯丝加热电压。
(2)冷高压保护电路:在大焦点灯丝初级电路中设计了冷高压保护装置,当大焦点灯丝无加热电压时不能产生高压,以保护X 线管。
1.3控制电路特点
该机型由透视状态切换至胃肠摄影时,和其他摄影电路一样,设有0.8 s延时,即可保证大焦点充分预热,又可避免因仓促送片造成振动,使胶片上影像模糊。
2.1高压初级与kV预示电路(图1)
2.1.1高压初级电路
(1)透视:透视时踩下脚闸或按下透视按钮开关,高压接触器TC工作,触点TC1闭合,透视高压初级电路接通,曝光开始。透视完毕,接触器TC线圈失电,触点TC1打开,透视高压初级电路断开,曝光结束。
(2)摄影:摄影时,按下曝光手闸或点片按钮,摄影高压预备接触器SC得电,触点SC1闭合,经0.8 s延时后,触发信号加至晶闸管3CT1,3CT2的控制极,3CT1、3CT2在电源电压过零点附近轮流导通,接通摄影高压初级电路,曝光开始。
图1 高压初级与kV预示电路
2.1.2kV预示电路
该电路由千伏表和1组与毫安选择器联动的电阻串联而成,与高压变压器初级并联,预示透视和摄影管电压值。470 Ω~10 kΩ固定电阻和R31-R37电位器是千伏补偿电阻,R30是电源补偿电阻,R38是电源补偿电位器。
(1)透视管电压预示:透视(包括体层床X 线管)时,按下TSA,千伏表指示透视管电压值,其大小可根据需要,由028碳轮调节。
(2)摄影管电压预示:摄影时,按下毫安选择器中对应毫安值的按钮,千伏表就预示该毫安值下的摄影管电压。以选择200 mA为例,kV表的得电电路为:ZOB(015V)→kV表→020→DFJ3(常闭)→025→TSA(常闭)--技术选择“3”(常闭)→毫安选择器200 mA按钮→053→4.7kΩ→059→R33→R38-R30→026碳轮→ZOB。
2.2毫安调节电路(图2)
图2 毫安调节电路
(1)透视:分别按下技术选择按钮“3”或“4”,焦点灯丝变压器初级绕组XB1得电,其次级绕组输出电压将X线管小焦点灯丝燃亮。
(2)立柱X线管普通摄影:当按下技术选择“1”或“2”时,继电器1SJ、3SJ线圈得电工作,其触点闭合,将摄影毫安调节电阻1SR和空间电荷抵偿变压器次级绕组KHB2,KHB3的相应抽头接入DJB1和XJB1电路。然后按下毫安选择按钮,DJB1和XJB1得电工作,以200 mA为例,其得电电路为:101→技术选择常闭→技术选择“4”(常闭)→176'→DFj6(常闭)→1SR→ISJ→213→200 mA(大)按钮→223→3SJ1→233-KHB2→247→LLB→177→DJB1→142。
2.3高压次级与管电流测量电路(图3)
图3 高压次级与管电流测量电路
电路由高压次级电路和管电流测量电路组成。高压次级电路由4只高压硅整流器组成桥式全波整流电路。XJB2、DJB2分别是X线管的小、大焦点灯丝变压器次级绕组。SQZ、DQZ、XQZ为X线管高压交换闸触点,管电流测量电路由低压桥式整流器、毫安表和电容电流抵偿电路组成,FDG为保护性放电管,F02为保护性放电针。
3.1故障一
3.1.1故障现象
开机选择立柱摄影,曝光无射线,kV表虽然可受调,但调至最低仍在80左右,mA指针无指示。
3.1.2故障分析与解决
首先断开高压初级线圈,接入灯泡,开机曝光,灯泡不亮,测量灯泡端电压几乎为零。询问操作人员,得知由于将kV调节与V调节旋钮搞混,导致总电源跳闸,电源输入端保险烧毁,前期已自行更换过保险,并将电压调低。查看高压初级线路,发现摄影回路中防过载电阻(100Ω)已烧毁,更换电阻,再次测量灯泡电压仍过低。测量晶闸管控制端无信号,联想kV预示电路亦不正常,怀疑过载保护电路部分有故障。打开机箱后盖,找到X72-05-01-00板,发现接口X1已烧毁,经擦拭后发现,102、101两端交流220 V变压后分四组次级,分别送入控制板,其中24 V整流稳压成15 V作用于晶闸管触发电路中,控制晶闸管的导通。由于前期操作失误,造成24 V整流后的接点无输出。进一步检查发现整流桥已损坏,并将接口烧毁。更换新的整流管,将烧毁的接插件更换,电路板重新做飞线。先断开变压器5KB的次级,通电试机正常,接上变压器次级,选择“摄影”,调节kV值,指针受调,尝试按下曝光手闸,mA表指针动作,高压初级接灯泡点亮,有X线产生,机器恢复正常。
3.2故障二
3.2.1故障现象
摄影曝光时mA表直冲满刻度。
3.2.2故障分析与解决
首先判断是摄影曝光还是透视曝光的问题,如果摄影和透视时都出现同一故障,说明高压发生器油箱内有短路,如果只是摄影时故障,则重点查找摄影球管及高压电缆,并进一步缩小故障范围。先进行透视曝光,正常,排除高压油箱的问题;断开高压初级,灯丝初级断开,接一灯泡,开机,灯泡亮并受调。关机,灯丝初级复位,测量两根电缆均无损坏,再将油箱端电缆复位,将球管端高压电缆的阴级端取出,上电,测得大小焦点灯丝电压分别为12 V和10 V左右,说明阴极电缆正常。因此判断此故障应在球管内部,怀疑是球管使用多年,真空度下降所致。订购新的球管更换后正常。
3.3故障三
3.3.1故障现象
透视时,机器有X线产生,显示器图像时有时无。
3.3.2故障分析与解决
透视实验,mA表有指示,控制台指示灯也正常;拆下摄像头,将摄像头对准其他物体,有图像传回监视器,说明摄像头及传输数据线工作正常;此时曝光为看不见绿色光的清晰图像,判定故障出现在影像增强器部分。
首先检测影像增强器输入端的220 V电压正常;卸下影像增强器,打开后盖,观察到两块电路板,右端电路板输出为直流24 V(影像增强器内小高压初级),左端检测点电压为-500 V,用万用表测量直流24 V与-500 V电压均正常。踩下脚闸,发现影像增强器有绿荧光,监视器上有图像出现,几分钟后再次黑屏,再次测量24 V无输出。进一步检查,是24 V前级整流桥虚焊所致,重新焊接触点,并对其他触点进行检查无异常后,将影像增强器与摄像头重新安装好,开机曝光,机器工作正常。
XG500作为一款工频X线机,在基层医院应用广泛。为减少X线机故障发生率,降低损坏程度,保证设备的完好使用率,应做到:① 由专业技术人员安装,对电源的容量、机房的面积、防护和防潮以及接地线要有一定的要求;② 制定X线机操作规程,操作人员持证上岗;③ 保持机器的清洁,定期检查各继电器、线路、螺丝,发现问题,及时处理;④ 维修专人化,一般情况要求专人维修,要有修理记录、机器档案,进行更换代用配件或改线路时要在图纸上标明;⑤ 每年要对X线机进行监测,放射线量、焦点以及图像的清晰度等进行计量检定,保证设备的工作参数在正常范围内[4-6]。
[参考文献]
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[6] 王文山.500 mAX线机故障维修三例[J].医疗装备,2007,20(9):62.
作者邮箱:674054689@qq.com
[中图分类号]TH774
[文献标志码]B
doi:10.3969/j.issn.1674-1633.2014.03.051
[文章编号]1674-1633(2014)03-0138-02
收稿日期:2013-05-09
Analysis and Troubleshooting of Main Circuit for XG500 X-ray Machine
WANG Fu-sheng
Department of Equipment, Jinan No.3 Hospital, Jinan Shandong 250101, China