程毓瑾
(徐州市中心医院,江苏徐州221000)
分析GE X线机故障处理方法
程毓瑾
(徐州市中心医院,江苏徐州221000)
目的:本文简明扼要的阐述了进口X线机的透视工作方法与相关电气原理,并详细讲解曝光无图像故障的原因,显示故障的分析方法、排除手段。
X线机;高压整流器;设备维修
分析在我院在用的美国GE X线机的原理及故障原因,X线机的主要参变量是:毫安值0.1~4.0 mA,千伏值40~110 kV,球管是固定阳极、双焦点(0.6mm和1.4mm),影像增强器型号为9in。
无论影像增强器前是否存在物体,踩下脚闸开关曝光后,在工作站监视器上没有显示图像,逆变板MP7蜂鸣器开始发出鸣叫声,毫安值与千伏值达到最高值(110kV/4.0 mA),机器内母板上的报警信号灯并没有显示故障。
2.1 GE 7500 C臂X线机的工作原理:依据手册显示,高压控制部分接收到脚闸开关的激活信号是透视的工作原理。也就是供给灯丝初级电压和组合球管高压初级电压,X射线只有球管产生,经过人体后X射线进入影像增强器,X射线点亮的荧光屏亮点的亮度被影响增强器提高上千倍,显示在视窗上,影像增强器视窗上的影像再被CCD摄像头转换成电信号,一路输送到图像处理系统处理后,图像就被显示在监视器上,另一路电信号输送到高压控制部分,用来控制X射线的剂量,由此,图像自始至终维持最佳亮度。
自动亮度控制调整即RIU为了维持图像亮度稳定,提供向X射线发生器传送的信号。ABC信号由测量视窗的信号Vlev与参考值Vset相比较产生。在CCU的接口连接器的16号脚上可以获得ABC模拟电压,其具体数值在0~12 V之间。假如测试视窗的视频信号低于预设的电压参考值,ABC模拟电压接近于0V,这就表示进入的X射线剂量过低,如果将X射线发生器的剂量增加,ABC模拟电压升高。假如Vlev高于Vset,ABC模拟电压接近12 V,这就表示剂量过高,如果将X射线发生器的剂量减少,ABC模拟电压将会随之降低。一旦剂量稳定后,ABC模拟电压将会保持在+6V左右。
2.2 美国GE X线机的故障分析及处理方法:将kV和mA在手动曝光模式下调整到最大值后曝光,ABC模拟电压测量为0 V。依据其透视工作原理,原因如下:(1)如果影像增强器无法将X射线转变成可见光,怀疑是影像增强器或者影像增强器的高压电源 (HVPS)故障 (又称小高压故障)。(2)如果CCD摄像头未把可见光转换为电信号,怀疑为CCD控制部分或CCD摄像头CCU故障。(3)怀疑是高压控制部分的kV/mA控制板MP3、逆变板MP7、主电源板MP6等电路部分损坏使球管没有X射线产生。(4)怀疑是组合球管内的高压变压器,或高压整流器等元件损坏导致。
故障曾由于影像增强器的小高压而出现,(1)和 (2)的故障相对好判断,并且可同时开展,因此故障部位可采取反推法来判断。
当HVPS供给聚焦电极、阳极和光电阴极等电压时,影像增强器才能正常工作。HVPS的平均测试点电压如下所示:
TP1电压=U1电压/100(1.4~1.9 V)
TP2电压=U2电压/1000(0.4~0.8 V)
TP3电压=U3电压/10000(0.3~1.2 V)
如果用万用表测量HVPS的测试点均在正常范围内,那么HVPS正常。
通过一个简单有效的方法来判断CCD摄像头。拆开CCD摄像头,然后对着灯光透视,观察能否接收到可见光。采取手动透视模式,选择40 kV/0.1mA,用胶布把起子粘在影像增强器的滤线栅上,使影像增强器在上面,球管在下面,可以方便CCD摄像头的摆放,穿着铅衣的工作人员站在椅子上仔细观测影像增强器的输出屏。在踩下脚闸开关曝光的刹那间,工作人员可以看到清晰的影像出现在影像增强器的输出屏上,也可以在监视器上看到图像,因此可以断定影像增强器、CCU和CCD均属正常。
通过上述分析怀疑是组合球管或高压控制部分的故障。因为球管密封,无法测量,所以可以先从控制电路开始测量。测试发现,电路供电电压 +5 V、+24、±15均属正常。使用万用表测试MP3板的TP1测试点电压,当设置kV是110 V时,表的读数是11 V;当kV是40 kV时,表的读数是4 V。与此同时,观察MP6板上的DC电压(±HRPV),变化趋势一致,从140 V到370 V逐步增大。以上测量数据均属正常。由于MP7板曝光即报警,所以是否正常,无法通过示波器测量板上的V7、V21、V207、V221两端的(12 V、600 Hz)的方波波形查明,对板上元件只能弄万能表逐一进行检查,都没有发现异常。由于没有延长板,无法测量电流,只能进行假负载测试。断开球管的高压初级,并接入1个白炽灯泡(220 V,100 W),随后手动透视模式选定为60 kV/0.5mA(40 kV时,高压初级电压大约是140 V;110 kV,高压初级电压大约是370 V;60kV时,高压初级电压大约是220 V),此时踩下脚闸开关,灯泡发亮。因此可断定控制电路部分基本无故障,只好拆开球管。
注油孔的螺丝拧开后,抽走部分油,轻轻敲开球管。采用万用表对组合球管内的高压变压器和高压硅堆(2DGL3×20×0.05)进行测量,如果其中1个高压硅堆的1组阻值为3.2×100 kΩ,比正常值90×100 kΩ小。对高压硅堆进行更换,加热抽震荡排气密封球管后,机器即可恢复正常。由于构造简单,球管用密封圈密封,可以直接采用密封胶粘和密封。但是由于GEOEC 8800和9800等机型球管结构相对复杂,不提倡拆开进行维修。
TH774
B
1002-2376(2015)09-0047-02
2015-07-19