瓦里安23EX医用直线加速器多叶准直器故障维修分析

方洵 陈隐

1 福建医科大学附属协和医院 （福建 福州 350001）

2 福建省肿瘤医院 （福建 福州 350014）

适形强调放疗技术（Intensity-Modulated Radiation Therapy，IMRT）在临床应用日益广泛，多叶准直器是完成适形强调放疗的重要设备，若多叶准直器发生故障会对加速器开机率及患者治疗进程造成影响，因此对导致多叶准直器发生故障的原因进行分析，有效避免故障发生或及时将故障处理具有关键意义[1,2]。

本院引进了Varian 23EX医用直线加速器（美国瓦里安公司生产），该机装配有多叶准直器，共60对叶片，中间40对叶片各宽度为0.5cm，两旁叶片的各个宽度为1cm，最大射野40cm×40cm，各叶片的运动由120个步进电机分别独立驱动。笔者使用多叶准直器多年，在使用过程中遇到多次故障，现将其中常见两种故障介绍如下。

1.瓦里安23EX医用直线加速器多叶准直器故障一

1.1 故障具体表现情况

瓦里安23EX医用直线加速器在使用多年后开始频繁出现多叶准直器联锁情况，将超级终端文件打开后显示A17二次反馈联锁，将多叶准直器的叶片打开后，重新开启射野形状，转回机架至初始位置，并进行系统自检，或者将电路板更换、插拔，只能够将故障暂时性消除[3]。

1.2 分析故障原因的过程及排除故障的方法

根据瓦里安公司提供的相关资料显示，引起多叶准直器故障的因素较多。在机械部分上入手，旋转机架180˚并将罩壳拆开，对A17叶片驱动部件进行检查，由于使用时间过长的原因，该类部件均出现了一定程度磨损，将之全部换掉之后故障未被有效消除。在Intergrated和Stand-alone模式之下空载，对其性能进行测试，结果显示无异常情况。接着对多叶准直器的控制电路进行分析，先将电机驱动板充分考虑，其通过光纤从多叶准直器控制器（MLC-Controller）接受控制信号，对各叶片电机进行驱动，监控步进电机移动的位置，并提供刹车信号。将电机驱动板更换之后故障仍未被排除，再考虑A、B面的首次收发器（Head Transceiver）板和二次反馈（Second Feedback）板，由于两面完全一样，将两者对换后故障仍然存在。再考虑A面的电机互连（Motor Interconnect）板及扁平电缆。先将A17的驱动电机取出，对其与首次收发器板之间连线的阻值进行测量，拨动扁平电缆，在到一定位置时，阻值出现显著变化，而对其他连线进行测量则未发生该类情况，由此得出扁平电缆发生故障，再将射野进行切换时扁平电缆跟随Carriage A整体运动，由于连接存在问题进而致使联锁发生，在将之更换之后故障有效排除。

2.瓦里安23EX医用直线加速器多叶准直器故障二

2.1 故障具体表现情况

在瓦里安23EX医用直线加速器日常保养过程之中，常规除尘时，对电压进行调整，调整电压之后超级终端文件中出现“Taxi Switch 15V motor power failure”的提示，对多叶准直器电源分配板上的+15V REV接口对地电压和对地电阻进行测量，结果显示为对地电压为13.8V，对地电阻为1.3kΩ，均为异常值[4]。

2.2 分析故障原因的过程及排除故障的方法

出现上述故障之后一般情况下是由于短路而引起，因此应首先考虑该情况。将B面的软电位器的盖板（Soft Pot）打开后发现，所有测量的电压、电阻均显示为正常值，将之重新装上后故障消除，使用一段时间后又出现“Taxi Switch 15V motor power failure”的提示。考虑到可能是之前软电位器盖板短路故障将B面的电路板损坏，对该情况采用替换法进行维修，将B面首次收发器板和二次反馈板依次更换，结果在使用时仍然会显示“Taxi Switch 15V motor power failure”的错误提示，且有时无法通过自检，同时在自检过程中又出现A60驱动电机只出不进。将A60驱动电机和Motor Driver板进行更换之后故障仍未消除。使用万用表对Optical Receiver电路板上的TP2、TP3之间电压进行测量，结果显示仅30mV DC，而正常值在100～200mV，松开Optical Receiver电路板的螺丝，调整电路板的位置，始终无法将电压调整到100～200mV，由此考虑到A面红外发射（Infrared Emitter）板损坏的可能，它的故障会使发射功率不足，导致A60在自检时不能接收到信号，将红外发射板更换之后自检有效通过。继续对造成错误提示的原因进行排查，此时电路板大部分均已排除故障可能，考虑到多叶准直器电源故障问题，将电源进行更换之后故障得到有效消除。

3.小结

适形强调放疗技术的应用日益广泛，医用直线加速器是完成适形强调放疗的医疗设备，为患者放疗提供了便利[5]。多叶准直器系统是医用直线加速器中十分重要的一个部分，该部分容易出现故障，发生故障后会影响到患者放疗进程，因此，做好日常维护、发生故障及时排除十分重要。笔者总结出上述典型故障的原因及排除方法，在排除过程中较为曲折，最终将故障排除。多叶准直器的故障一般发生于电路板故障和叶片驱动电机故障，应重视超级终端文件中的信息，并总结经验，以在故障出现时能够更快速的解决。

[1] 周晓曦,杨智祥,季智勇,等.医科达Synergy加速器多叶准直器常见故障维修[J].医疗卫生装备,2014,35(10):149-150.

[2] 李军,张西志,张先稳,等.Varian医用直线加速器DMLC物理参数的测量与验证[J].北京生物医学工程,2015,19(5):509-513.

[3] 蒋俭,钱龙.瓦里安23EX医用直线加速器多叶准直器故障维修实例[J].中国医疗设备,2014,21(5):138-139.

[4] 张玲玲.瓦里安23EX直线加速器的典型故障分析及维修措施[J].医疗装备,2017,30(8):45-46.

[5] 刘光波,闫慧娟,孙云川,等.IP板在医用直线加速器质量控制中的应用[J].中国医疗器械杂志,2016,40(6):458-460.