王立华
中国人民解放军第一零七医院 医学工程科,山东 烟台 264002
Elekta SLi加速器故障维修三例
王立华
中国人民解放军第一零七医院 医学工程科,山东 烟台 264002
本文列举了三例Elekta直线加速器的故障,详细介绍了故障的分析和维修处理过程。
直线加速器;通讯故障;束流偏转;医疗设备维修
Elekta直线加速器作为一种高精度的大型放射治疗设备,在医院放疗科有着广泛的应用。其结构复杂,信息化程度高,包括了电路、水路、机械、真空系统等部分[1]。笔者总结多年的维修经验,列举几例疑难故障,以供参考。
1.1 故障现象
开机后提示“Facility 1”故障,机器停留在关闭(Closed)状态,多次重启故障依旧。
1.2 分析与维修
“Facility 1”故障提示说明加速器出现通讯故障。通讯系统包括与通讯相关的软件程序和硬件电路。加速器在使用过程中偶尔会因为软件异常出现此类提示,一般能够通过整机重启来消除[2]。无法通过重启来清除该错误提示,说明程序或者硬件电路出现问题。
进入维修程序,手动调整加速器状态到预备(Prepare)状态,多次点击预备按钮,加速器始终停留在关闭状态。这说明故障不是由软件问题引起的,需要重点排查加速器的硬件电路。首先考虑负责通讯的MTU电路板,该板分别位于12区、16区和72区,不同控制区的MTU板不能互换。分别更换各个控制区的MTU电路板,重启系统,依然出现“Facility 1”故障提示,加速器无法正常启动。
再次进入维修程序,仔细查看加速器状态参数监测值,发现真空度的监测值为0。真空度的监测信号先经过16区的SCC板处理,再送入16区的AI12板转换为数字信号,最后到计算机系统。16区电路板的供电电源位于16区的后侧,怀疑16区电源电路出现问题,引起电路板不工作,最终导致监测故障和通讯错误。16区电源单元结构图,见图1。
拆下16区固定板,发现位于其后方的变压器电源线脱落。重新连接该变压器的电源线,开机,机器恢复正常,故障排除。
图1 16区电源单元
2.1 故障现象
使用过程中,出现“2R Err”错误报警,复位后报错消除。同样的报错反复多次出现,严重影响治疗工作。
2.2 分析与维修
“2R Err”错误报警提示GT方向超过界定值,出现连锁状态[3]。Elekta加速器的电子束传输系统图,见图2。其束流偏转是靠偏转磁场来实现的,而后通过开放式电离室分别监测能量和束流对称性。首先需要排除的是软件问题。进入维修程序,在出束状态下记录2R I ctrl的实际值,将机器由自动状态调整到手动状态,改变2R I ctrl设定值,使其与实际值相等;调节2R Bal值大小直到2R Err趋近于0[4]。
图2 电子束传输系统
调整软件以后,在治疗过程中还是偶尔出现“2R Err”错误提示,问题应该出在硬件方面。偏转线圈工作不稳定导致的束流不均匀,或者是电离室工作不稳定引起的剂量监测出错都可能导致“2R Err”报错。
首先检测偏转线圈电路。偏转线圈的供电由3相交流电整流得到,一旦出现缺相,会导致线圈供电压出现较大的纹波,引起射线均匀度异常[5]。通过示波器观察偏转线圈的供电电压,在出现“2R Err”报错时,供电电压正常,排除偏转线圈的问题。基本确定由于电离室的故障,导致剂量监测出错。
拔下电源插接头,固定机架,在机头上挂好套索,松开紧固机头的螺钉,拆下挡块,将机头吊起。松开电离室的插接头,安装上新的电离室,装好机头。重新开机,在治疗使用过程中,再无此类报错,故障排除。
3.1 故障现象
在使用过程中,出现提示“item 511,D1 RELY OFF”,旋转复位开关,报错消失。此类报错反复多次出现。
3.2 分析与维修
D1表示通道1,D1 RELY OFF报错提示剂量通道1出错,一般是设备硬件出现问题。因该提示内容较为模糊,维修手册上没有详细介绍,难以准确判断故障原因。
根据以往的维修经验,一般是12区SIB板卡出现问题,更换该板卡后,故障依旧。回顾剂量监测通道,电离室是监测加速器射线剂量的设备,电离室一旦出现问题,会导致剂量通道报错,更换电离室以后,故障依旧。
检查剂量监测的电路系统,电离室的输出信号先后经过12区的SIB板,SCC板和AI12板到计算机系统。一旦12区的电源系统供电不稳定,会引起12区电路板工作不稳定,导致剂量通道监测出错[6]。
将机架调整到机头在最下方的位置,固定好机架,拔下12区所有的插接头,做好标记,防止安装时插错。取下12区模块,更换主板后方的电源。装回12区模块,插好插接头,重新开机。在以后的使用过程中,再无此类报错,故障排除。
[1] 李军,张西志,汪步海,等.西门子M6E型医用直线加速器故障维修与分析[J].中国医学装备,2013,(11):121-122.
[2] 徐守平,林光财.SL/Sli/Precise系列加速器的束流综合调试[J].医疗卫生装备,2003,6(9):229-231.
[3] 冯宁远,谢虎臣,史荣,等.实用放射治疗物理学[M].北京:北京医科大学中国协和医科大学联合出版社,1998:27-37.
[4] 胡凤霞.医用直线加速器的维修和保养[J].医疗装备,2013, 26(8):64.
[5] 杜毓,许晓玲. Varian 600C/D直线加速器射束监测故障检测[J].中国医疗设备,2013,28(5):136-137.
[6] 卜明伟,杨金磊,金庆植.医用直线加速器的设备维护及治疗安全保证[J].临床合理用药杂志,2013,6(18):120.
Three Cases of Troubleshooting of Elekta SLi Accelerator
WANG Li-hua
Department of Medical Engineering, the 107thHospital of PLA, Yantai Shandong 264002, China
R815.2;TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2014.07.055
1674-1633(2014)07-0145-02
2013-12-22
2014-06-19
作者邮箱:wlh101807@163.com