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GE螺旋CT扫描系统的故障与检修

时间:2021-02-22 08:08

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关键词:GE螺旋CT 扫描系统 CT故障 CT检修

CT设备是临床诊断和治疗的重要检测设备,具有检查时间短、图像清晰、准确度高等优点,在医院临床应用非常普遍。GE螺旋CT设备具有自我故障诊断功能,当出现故障后设备会有相应的提示。维修人员可根据提示确定故障位置,逐个检查部件,分析研究产生故障的原因,并确定最终的维修方案。本文主要介绍GE螺旋CT扫描系统的3个故障案例及检修方法。

1 案例一

1.1 故障表现
GE螺旋CT在扫描工作中突然中断,系统屏幕出现提示:采集数据错误、高压过载,将CT关闭再启动后,系统提示TGP、OGP错误,无法进入正常工作状态;通过系统提示及故障表现,初步判断为掉高压故障,且很可能是由于硬件问题引起的CT扫描故障。
1.2 故障检修方法
1.2.1 环境引起的故障
GE螺旋CT对工作环境要求较高,机房日常要做好通风、除湿、温度控制等工作。CT在扫描过程中,X线球管在电压的作用下会产生很大的热量,如果散热环境不好,X线球管的热熔量较大,容易引起CT的掉高压故障,当X线球管温度>94℃时,CT会发生停机故障。
1.2.2 X线球管故障
X线球管中的灯丝比较脆弱,经过长时间的使用,每天数十次的曝光,普遍存在受损情况;X线球管长期在高电压环境下运行,真空度逐渐减少,老化速度加快,表现最为明显的就是CT扫描故障,系统屏幕会显示“tube anode over current”(管阳极过电流),即X线球管故障,更换新的X线球管后,故障可排除。
1.2.3 继电器故障
由于X线球管结构复杂,主要由缓冲管、灯丝、机壁、管轴、定子、窗口等组成,是CT扫描系统的核心构件。X线球管制造工艺比较特殊,使用的绝缘物质较好,当X线球管内部温度>94℃,外壳温度也不会>60℃,因此在发生故障后使用温度仪器测量X线球管的表面温度,如果温度在55°左右,则可以判定为超温故障;另外,CT正常扫描状态下,X线球管上的热交换器风扇正常转动,实时为X线球管散热,以降低X线球管的温度。
基于以上分析,当CT提示超温报警时,第一步是查看风扇的工作状态,如果风扇停止转动,且X线球管中的转子停止工作,查看固态继电器运行状况,其输入端IN+、IN-的电压为24 V,输出端OUT+、OUT-闭合。当出现继电器故障时,油泵停止运行,测量油泵固态继电器输入端电压为24 V,输出端为119 V,风扇控制单元处于开路,X线球管散热器停止工作,整体的表现为继电器输出端闭合不良,导致逻辑故障,解决措施为更换继电器。
1.3 小结
X线球管属于易耗损元件,长时间使用会发生老化问题,且受温度影响较大,因此发生故障后要及时检查X线球管的状态,如果是元件本身问题,只需更换新的X线球管即可;如果系统提示超温报警,首先检查风扇的转动情况,确认无问题后查看CT的其他硬件,其中固态继电器由于是由固态电子元件构成的,且利用开关三极管、双向可控硅等半导体器件的开关特性,进行无触点、无火花的开关,因此判断其发生故障的原因非常困难。一般发生此类故障的主要原因是电流过大或散热不良导致继电器的故障,继电器在正常工作状态时,瞬间的电流增大或突然断电,继电器的电子元件受到冲击,导致继电器故障。继电器虽然具有速度快、干扰小、无触点的优点,但也具有发热量大的劣势,需要非常好的散热条件。维修人员在日常养护中,需要及时获取停电信息,操作人员在使用CT时,要注意操作的规范化,必须在CT正常工作的状态下开、关机,防止发生过流故障。

2 案例二

2.1 故障表现
CT正常开机后,X线球管开始预热,但扫描机架没有启动并未发出噪声,系统提示“The DS402 Drive reported;fault code:8480 hex;Over speed(F08)”(驱动报告错误),故障代码为8480,旋转超速。
2.2 故障检修方法
2.1.1 滑环问题
GE螺旋CT扫描的方式是X线球管360°旋转,然后CT系统采集滑环上动态变化的电平信号,经系统处理后形成模拟图像,从而完成扫描工作。滑环在扫描过程中长期旋转会造成一定的磨损,如果磨损严重将导致滑环表面产生划痕,或者电刷接触不良,在进行扫描时引起打火问题,影响CT采集电平信号,出现采集错误。如果频繁出现打火问题,系统屏幕会出现“Recon Board:Bad View Data”,需使用无水乙醇清洗滑环表面并调整电刷的位置。
2.1.2 其他硬件故障
CT设备在扫描时,旋转电机运行后驱动旋转架顺时针旋转,其中包含了启动、采样、减速刹车过程,旋转架使用了滑环技术,将滑环固定在旋转架上,并与电刷保持良好的接触,进行电源和信号的传送。CT设备的技术含量较高,在发生故障后要及时关机,避免故障的扩大,然后切断电源,进行设备的检修工作。(1)维修人员要先确认扫描机架有无故障,打开扫描机架,查看所有的开关,确定有无故障,确认无故障后将复位开关复位;(2)查看电源分配柜,主要检查接线柱位置是否牢固,如果没有异样可启动CT设备;(3)查看电源接触器的吸合状况,打开定位灯,如果接触器有吸合的现象,表明接触器没有问题;(4)查看系统提示信息,当设备复位后,查看DS402代码的变化,如果出现N502,表示设备处于正常工作状态;当打开定位灯时,系统提示F305错误,且有噪声发出,则表示驱动出现问题;(5)检测动态刹车,显示为32 Ω表示设备正常;(6)检测静态刹车,打开轴向运动,然后关闭,对开关前、后的阻力进行对比,如果阻值未改变,表示静态刹车出现故障,更换新的轴向马达可排除故障。
2.3 小结
滑环本身出现问题是由于长时间的超负荷运行,导致滑环损耗,与电刷接触不良,并出现打火现象,致使图像信息采集错误,需要使用无水乙醇对滑环和电刷进行彻底清洗,并调整两者之间的空隙。动态刹车和静态刹车是扫描机架的刹车装置,两者轴向马达出现故障的概率较小,电压是引起这个故障的关键因素。工作人员日常操作要严格遵照CT操作规范进行,做好CT设备的养护工作,定期清理设备,保持机房通风干燥,调整机房内部的温度,确保电源的稳定性,可降低CT设备发生故障的概率。

3 案例三

3.1 故障表现
CT设备在正常扫描时突然停止运行,根据经验,初步判断为死机或者是短路故障。
3.2 故障检修方法
CT设备突然发生死机,应进行如下检修。(1)确定设备内存是否充足,如果是老型号的CT设备,其操作系统和图像都存储在一个硬盘中,系统的运行空间较小,频繁操作导致CPU的运行空间不够,发生死机故障;(2)检查供电回路,查看电源柜,发现空开跳闸,合闸之后,电压输入恢复正常,而如三相电源的三个熔断器损坏,可以初步判断供电回路中发生短路问题,由于线路板发生短路不会影响到供电回路,所以短路问题有可能发生在滑环位置,电刷内部积碳也会引起短路现象,拆下碳刷,清理内部积碳,安装后启动CT设备,如果还存在熔断器损坏,则需要查看碳刷盖板,使用电笔测试有无电流,盖板碳化也是引起短路的原因之一,将盖板碳化位置彻底清理后便可排除短路问题。
3.3 小结
解决供电回路出现短路问题的措施主要是定期养护,每半年进行1次滑环位置的维修和养护,定期查看碳刷的状态,并及时清理内部的积碳,避免此类故障的发生。
综上所述,GE螺旋CT设备在实际应用中受到机房环境、设备操作人员、设备本身的影响,会出现死机、中断扫描、图像质量不佳等问题,进而影响到设备的检查效果,容易引发医患矛盾。所以维修人员要注重CT设备的日常保养和维护,定期检修设备,确保设备处于良好的运行状态,操作人员应严格按照CT设备操作规范使用,防止人为造成的设备故障。

参考文献
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[2]王明昭,洪范宗,陈燚.螺旋CT间歇扫描中断故障维修2例[J].实用医药杂志,2019,36(3):287-289.
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