西门子Artis Zee Ceiling数字减影血管造影机性能分析及故障维修

王晓虎

大连大学附属中山医院 医学工程部，辽宁 大连 116001

西门子Artis Zee Ceiling数字减影血管造影机性能分析及故障维修

王晓虎

大连大学附属中山医院 医学工程部，辽宁 大连 116001

本文对西门子Artis zee系列数字减影血管造影（DSA）机的系统设计、操作界面、安全防护及图像处理等方面的优势和特点进行了分析，并对典型的维修案例进行了介绍。

数字减影血管造影；平板探测器；编码器；医疗设备维修

自20世纪末平板探测器（FD）成功研制，到2000年GE公司推出第1台平板全数字减影血管造影（Digital Subtraction Angiography，DSA）系统以来,各国相继出现了平板探测器血管造影系统，快速提升了动态成像的质量和水平。近年来，平板DSA的发展越来越快，我院于2009年引进西门子Artis Zee Ceiling数字减影血管造影系统[1-3]。

DSA作为介入手术治疗的重要设备，在医院属贵重大型设备，需定期进行维护保养，而且维护保养应从购买、设计机房和安装设备开始[4]。以下是DSA在日常维护、保养工作中遇到的故障及解决方法。

1 故障一

1.1 故障现象

设备在使用中突然无法移动，没有报错信息。

1.2 故障分析与排除

经多次手动复位，故障依旧，且C臂停在安全范围内，四周没有异物导致防碰撞开关动作。查看系统日志没有发现故障提示，从现象判断应该是设备移动中碰触安全保护开关所致，检查所有可能碰到的安全保护开关是否状态异常[5]。因没有报错信息，排除移动限位或行程开关损坏的可能。排查中发现C臂外周保护胶条位置有偏差但不明显，但是在恢复过程中发现胶条被卡住，取出后，报警解除，检查另一侧胶条也有位置偏差，及时纠正，故障排除。

1.3 小结

设备在日常使用过程中由于C臂旋转频繁会导致安全防护胶条脱位，因此当旋转到特定位置时压迫到胶条，进而触发安全保护开关。为了避免类似问题出现，设备操作技师应该在每次使用结束后，主动检查各处安全装置是否正常，如果能够做到早发现并及时恢复，可有效降低故障率。

2 故障二

2.1 故障现象

在控制台上操作悬吊机架移动时，有时无规律地出现刹车现象，松手重新操作又正常移动，在整个行程中多次出现[6]。

2.2 故障分析与排除

悬吊机架在天轨上的移动位置是由系统通过行程编码器采样值与运行位置预置值比对来实现对驱动马达的控制。位置预置值是在运动校准时完成的。故障发生的原因可能是：① 编码器有偏差或已损坏；② 天轨平衡出现问题导致运行阻力增大。

通过诊断程序发现“gantry longitudinal”的数值经常发生跳变，对应的部件是悬吊架上M501（Splitter Box）后侧的编码器，在数值跳变时故障现象发生，但是两个终点位置值在正常误差范围内，由此判断编码器在运行范围内发生特殊情况的对应位置有损坏，更换损坏位置相关配件，重新做运动位置校准，故障排除。

2.3 小结

设备使用较长时间后，器件的磨损、运动间隙变大都会导致检测数据偏差变大，编码器无法自我修正，将故障扩大化，最终导致损坏。设备在运动故障发生初期对使用影响较小，简单复位可以解决，使用人员不会太注意，故障频繁发生后，导致配件损坏。维修人员在定期保养时要仔细查看设备运行信息，或者向操作人员了解设备运行情况，可以早发现隐患，及时排除运行障碍。也可使用软件工具对运行位置校准来修正预置值，控制编码器采样值的线性范围，避免编码器损坏。

3 故障三

3.1 故障现象

管球在改变位置时，平板探测器跟踪不到位，导致设备无法正常曝光使用[2]。

3.2 故障分析与排除

Artis Zee Ceiling数字减影血管造影系统的优势是检查床、平板探测器及球管准直器三位一体，自动伺服，保证图像始终处于顺行显示状态。因此在改变管球位置时，平板探测器会自动跟踪调整位置，在设备内部会通过配合旋转控制驱动马达和检测编码器来实现。

故障开始发生的位置接近管球旋转极限位置，后来就没有规律。在模拟故障状态时，对平板探测器运动控制部分进行检测，发现M101（FD receptor）单元里旋转单元内驱动FD升降马达的+24 V DC工作电源不稳定，使得FD在运动时位置不准确，导致监测结果偏差，控制系统不断输出修正FD指令，导致管球和FD不停的旋转进行跟踪定位。同时在调试程序中发现“receptor lift A”对应的“motor”数值偏差严重。由此断定在C臂旋转到某一临界位置时线缆拉紧或曲折疲劳而存在“软断”现象。理想的结果是找到断点进行修复，但是线缆的另一端在悬吊架上M502（Ceiling Carriage）单元内的mother BD上，距离较远，寻找断点或者更换线缆的难度都较大，短时间无法解决，尝试使用线缆内自带的备用线，根据图纸对故障线缆进行替换，更换后，故障排除。

3.3 小结

由于DSA的运动方向较多，导致线缆在运动频繁的位置上发生软断故障，这些故障点的排查非常困难，很多进口设备在铺设较长的线缆时，会预留2～4根备用线，可以根据图纸指示进行小范围的替换，不建议从非关联的板上取电，可能会出现电源控制不同步或者存在反馈电流，影响到其他部件，导致故障扩大化。

4 总结

先进的设备在使用中除了配件正常损坏之外，如果保养维修的工作有欠缺，也会使设备的技术性能无法正常发挥，由此体现出做好日常的维护工作的重要性。

[1] 王建华.数字平板探测器的原理及应用[J].无损检测,2011,(10): 30.

[2] 白路花.数字减影血管造影机手柄故障维修与改造[J].中国医疗设备,2015,30(6):114-116.

[3] 陈玉双.飞利浦FD20(DSA)GEO module 故障检修报告[J].医药前沿,2013,(32):352.

[4] 王曦,张远林.西门子Artis Zeeceiling血管造影系统L臂运转故障解析1例[J].医疗卫生装备,2014,(12):126.

[5] 米登梅.西门子Artis Zee平板血管造影系统故障处理一例[J].医疗装备,2015,(1):142.

[6] 王琳.大型数字化平板DSA设备技术新进展[J].社区医学杂志,2012,10(10):53-54.

Performance Analysis and Troubleshooting of Siemens Artis Zee Ceiling Digital Suboraction Angiography System

WANG Xiao-hu
Department of Medical Engineering, Zhongshan Hospital Affliated to Dalian University, Dalian Liaoning 116001, China

R318.6；TH774

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.07.057

1674-1633(2016)07-0168-02

2015-06-12

2015-07-06

作者邮箱：arthur5212@sina.com