GE OEC7900移动式C形臂X射线机故障检修实例

薄夫军 李侠 山东中医药大学附属医院资产设备处 （山东 济南 250011）

内容提要： 针对GE OEC7900 C型臂X射线机在使用过程中出现的问题，分析探讨了几个常见故障检修排除方法。

OEC7900是美国GE公司生产的一款移动式C型臂X射线机，它采用一体化的机身，将常规的C臂和工作站整合到一起，所以整体机身小巧，占地空间比较小，移动方便，操作比较简单，仅需一人就可以完成常规的摆位等操作，在手术中有很大的便利性，临床上常用于骨科手术等。同时，由于其设备集成度很高，结构紧凑，也给维修增加了很多难度。OEC7900主要组成部分为图像处理控制单元IPC、组合式机头、影像增强器、CCD摄像机、曝光控制单元B380、电源分配模块以及运动控制电路等[1]。本文列举分析了几个OEC7900常见的故障检修实例。

1.故障一

1.1 故障现象

设备按开机键无反应，同时使用操作人员反应间歇性曝光无图像。

1.2 分析与检修

按开机键测试无反应，测量电源输入220VAC正常，但按开机键s4时，变压器进线端无输入，系统不得电（参见下面的开机电路图1）。进一步检查发现继电器k1没吸合，继电器的线圈没有得电，+24V没过来。测量power line control board（B111）的整流桥G1，+24V没有输出，测量G1的24VAC输入也没有。发现变压器T1的220VAC没进来，测量power line control board （B111）上的50mA保险丝F1、F2，F1开路。因为整个开机电路的+24V都由B111提供，F1开路后整个系统不能启动。更换保险后系统正常启动。故障原因是电路板B111上的50mA保险丝F1断路。

设备正常开机后进行曝光测试，发现有时透视无图像，采集错误日志后检查，发现报错信息如下：

grabber error: initialization of device failed

根据提示，怀疑采集卡启动失败，用橡皮清理采集卡的金手指氧化层，重新开机后，曝光正常。故障原因是采集卡金手指氧化后导致接触不良，引起透视无图像[2]。

2.故障二

2.1 故障现象

设备间歇性无法曝光，设备在使用间隙放置时，触摸屏无故黑屏然后重启。问题发生频率较低，大约两三天发生一次故障，重启设备又能恢复正常。

2.2 分析与检修

首先怀疑软件问题，触摸屏的主控电路为B380板，它内部预装了Firmware。进入维修界面，重新下载重装B380板Firmware，触摸屏间歇性重启故障仍然存在，所以排除B380的软件问题。在电路图中查找B380板的供电，LPT62M的5V/±12V供到了B380，测量到B380上的±12V电压是正常的。测量5V，电源输出为4.8V，B380输入端也有4.7V，将电源输出电压稍增大到5V。间歇性问题仍存在。

怀疑LPT62M或者B380有间歇性的问题，更换两者后，问题仍然没有解决，说明LPT62M和B380是好的。在原来某次维修中，曾遇到过间歇性重启问题，当时厂家工程师测量了LPT62M的输出，在电源输出端为4.9V，在B380输入端为4.3V，电压降较多，尽管TP2指示灯仍是亮的，但检查电源到B380这一路，测量发现B455板上的保险F2是有问题的[2]。根据经验，经测量B455板上的保险F2导通电阻，有2.6Ω的阻值，并且该阻值会跳变，它分配到一定的电压，使到B380的电源电压变低或跳变，导致B380板间歇性重新启动。更换B455板上的保险F2后，间歇性故障排除。

故障原因是B455板上的保险F2变性，导致触摸屏间歇性重启。该问题的启发是：TP2亮只能代表保险是导通的，不能说明保险阻值的大小，因此容易忽略保险的问题，所以最好还是用万用表测量保险的阻值来判断。B455电源分配电路图见图2。

图2.B455 电源分配电路图

3.故障三

3.1 故障现象

OEC7900不能启动，IPC也没有启动，显示器无显示。

3.2 分析与检修

按开机键，检查IPC的启动状态。上电后，主板风扇转几秒钟后随即断电重启，主板没有启动声音，关闭PC GUARD，问题依旧存在。检查IPC电源的待机电压正常，POWER OK电压为5V，也是正常[3]。重新拔插内存条，清理金手指，问题依旧，开始怀疑是主板故障。检查一下主板的CMOS电池，为2.9V，有点偏低，需更换。重启后，故障现象不太一样了，主板在上电几秒钟后又掉电，大概两三次以后，主板可以启动了。因为要更换CMOS电池，需要把IPC的显卡拆下来，所以自然想到可能是显卡导致IPC主板反复上电掉电。将IPC的两个显卡都拆下来，清理金手指，复位后，IPC启动正常；重新设置BIOS，设备启动也正常[4]。故障原因是显卡问题导致IPC的主板反复上电掉电，清理显卡的金手指问题解决。

4.故障四

4.1 故障现象

按C-ARM的升降控制键，C-ARM不能升降。

4.2 分析与检修

首先检查升降按钮是否正常，怀疑升降控制电路板B105故障。根据B105板的电路图（图3），测量电路板的输入电压为DC27V左右，为正常值。根据升降控制电路板B105升降控制原理，用引线连接X2的5脚接DC0V时，C-ARM正常上升；用引线连接X2的8脚接DC0V时，C-ARM正常下降，故判断B105板正常。怀疑是B380板故障或B105和B380的数据线连接有问题，更换数据线后故障现象依旧。考虑到设备其他的功能都正常，而且是升降同时不起作用，觉得B380板出故障的可能性比较小，但也不能排除故障。进入维修模式，发现option＞b380s＞Lift-motor movement disabled，设置错误（图4），改为lift-motor movement enabled后，按升降按键，C-ARM正常升降。故障原因是软件设置导致C-ARM不能升降。

图3.C 型臂升降控制电路框图

图4.B380 OPTION 选择界面

5.故障五

5.1 故障现象

C臂上升到最高位后停住，无法升降。

5.2 分析与检修

关机，拆前盖和左右侧盖，检查限位开关up limit switch，通断正常。检查white metal plate and jacket间隙，发现撞在一起，间隙为零。根据GE手册确认是冲限，正常情况下上升到极限位后自动停止，间隙应为10mm+5mm。重新调整white metal plate and jacket间隙及限位开关up limit switch的正常位置。开机按上升或者下降按键，还是无法升降，测量电机供电为0V。根据图纸初步判断是电机上升时冲限碰撞，导致过流烧坏前级保险。测量端子排上F4（10A）保险管，发现烧坏。更换保险管后，按下降按钮电机可以正常下降。

故障原因是限位开关位置不合适，导致电机上升到最高处冲限烧坏前级保险，因此还需要调整限位开关位置，使自动停止间隙在10mm+5mm。

6.故障六

6.1 故障现象

OEC7900出现间歇性自动关机问题，重新启动后可以使用，但是会间歇性SHUT DOWN。

6.2 分析与检修

现场开机十几分钟后，在没有按下关机键的情况下，设备自动进行SHUTDOWN程序。检查ERROR LOG，没有发现异常，反复尝试开机关机大约五六次后，出现新故障，设备开机后，触摸屏提示“SCANDISK Active，Do not switch off the system”，然后大概一两分钟，IPC会突然掉电，显示器黑屏，主板风扇停止转动。重新按下IPC上的开机键，到SCANDISK这一步，IPC仍然会突然掉电，触摸屏一直显示WAIT状态，按关机键，也无法将设备关机，只能断掉总电源。根据故障现象，首先怀疑是IPC1500故障，按照手册重新安装了IPC1500软件，重启后故障依旧存在。将IPC1500的硬盘放到笔记本上，发现无法识别硬盘（设备的硬盘是加密的）。到市面上采购了一个硬盘，安装软件后，故障现象依旧。将这块市面上采购的硬盘放入笔记本，可以看到启动的画面，说明软件安装应该是成功的，排除软件故障。查看GE维修手册描述设备关机过程如下：

To start the Power off procedure press OFF Button on UIF CL or CR.The following procedure is running now: IPC RTS signal (CTS signal on B380) of COM-1 is high.B380 is sending the sequence for shut down via COM1 to IPC.IPC now starts to shut down the Linux system.Communication on COM1 has now ended.B380 switches User Interface to white screen and shows message “Shutdown”.At this time, two timers start: Shutdown timer and Turn-off timer.The shutdown counter is displayed on this screen, too.While timeout is running, B380 checks CTS signal。

从上述描述可以看出，关机是B380板通过COM1发出指令来控制IPC进行SHUTDOWN。将IPC到B380的COM1和COM2连线断开，开机后，触摸屏一直在等待状态，IPC开机启动到正常界面后又会反复重启；将COM1断开，COM2连接上，IPC将一直维持在开机正常的界面，触摸屏一直在等待状态；将COM2断开，COM1连接，在触摸屏显示SCAN DISK后IPC会突然掉电。断开COM1后，IPC一直维持在开机正常界面，说明IPC的关机信号是B380通过COM1给出的，IPC自身并没有出现自动关机的情况，怀疑是B380误发出指令导致设备自动关机。将COM1和COM2线缆对调，故障依旧，排除线缆问题，确认B380板故障。更换B380板，开机启动后，设备开机测试正常，没有再次出现自动关机的故障。

故障原因是B380板故障误发出SHUTDOWN命令导致设备自动进行SHUTDOWN，误发出EMERGENCY OFF命令导致设备IPC出现突然掉电。

7.故障七

7.1 故障现象

OEC7900开机后报最小/最大检测期间光圈准直器错误。

7.2 分析与检修

开机后透视，发现光圈没有打开，在使用模式下，试图打开光圈，没有效果。进入维修模式，打开Collimator iris size校准界面，仍然无法在此模式下打开光圈，按下按键后光圈没有动作。检查Collimator在开机状态的动作，发现在开机的过程中光圈没有任何动作，而SHUTTER和ROTATION的动作则是正常的。测量Collimator光圈的电机输入电压，在开机的过程中测量，发现有12V左右的电压过来，但是电机没有任何动作，怀疑其有故障。拆下Collimator的光圈电机，检查后发现电机齿轮上的螺丝已经完全松脱了。重新拧紧后开机，光圈动作正常，做完Collimator iris size和preview calibration校准后，设备可正常使用。

8.小结

OEC7900移动式C形臂X射线机的故障多是由设备自身元器件老化造成的短路或断路引起。无论机器出现何种故障，首先应该分析问题是出现在硬件还是软件，然后从大范围入手，结合维修图纸，逐渐缩小目标，判断问题的所在，再逐一排除，最终问题都会迎刃而解[5]。在每次完成维修后都要进行记录和总结，分析故障发生的原因，做好预防检修工作，防止此类故障再次发生。