李桂陽
泰安榮軍醫院,山東 泰安 271000
飛利浦Brilliance16排CT的工作原理和故障分析
李桂陽
泰安榮軍醫院,山東 泰安 271000
本文通過對飛利浦Brilliance16排CT的工作及技術原理的了解,進一步剖析CT故障產生的原因及分類,并提出常見故障的解決辦法及預防措施。
CT;球管;圖像重建;醫療設備維修
隨著現代技術的發展,螺旋CT的探測器數量和材料的改進,計算機技術的提高,容積數據采集將會取得更大的進步,同時硬件和軟件的增多及功能的強大,也使發生故障的幾率隨之增多。本文主要介紹我院飛利浦 16 排 CT使用過程中的故障分類、故障產生原因、故障的判斷方法及具體故障分析。
1.1 主要構成部分[1](圖1)
(1)數據采集系統,包括X線高壓發生器、X線管、準直器、濾過器、探測器、掃描架、掃描床、前置放大器及接口電路等。
(2)計算機及圖像重建系統。
(3)圖像顯示、記錄和存儲系統,它包含了顯示器、光驅、多幅照相機、激光相機、洗片機等。

圖1 飛利浦Brilliance16排CT結構示意圖
1.2 螺旋CT的成像過程
由球管發出的X線穿透掃描部位,再由探測器檢測射線并將其轉化為電信號,轉化的電信號經光纖傳輸到重建計算機結合空氣和模體校準數據進行重建,最后將重建后的圖像傳輸到主計算機顯示[2-3]。而多排螺旋 CT 的掃描技術是采用寬探測器技術,即探測器的列數增加,掃描時不用常規的層面或螺旋CT掃描準直寬的扇形線束,而采用可調節寬度的錐形線束。根據所采集的厚度來選擇錐形線束的寬度,后者則可激發不同數目的探測器,從而實現一次采集可同時獲得多層圖像的技術。
CT 主要是由硬件和軟件兩部分組成,故 CT發生的故障也就分為硬件故障和軟件故障,而硬件故障又分為機械故障和電氣故障。
2.1 硬件部分
2.1.1 機械故障
CT的機械故障主要是由于操作不當以及長期使用磨損而造成機械部分出現影響機器正常運行的改變,以掃描床、準直器機械故障居多。
2.1.2 電氣故障
CT機是在大電流高電壓條件下工作的,所以高壓部分更易產生故障。此外,由于電源電壓的穩定性較差,雖然配有穩壓電源、UPS,但國產的穩壓電源、UPS 性能較差,所以電源部分發生故障的幾率也很高。
2.2 軟件故障
由于現在CT機的工作由程序控制,圖像處理也是通過軟件進行的,所以軟件一旦出現故障,就會使CT機不能正常工作或停機,而部分軟件參數的改變,也會引起圖像異常。
3.1 正常的工作損耗引起
首先CT的球管是易耗品,它是有一定的使用次數的,一般隨著使用次數的增加,球管慢慢衰老。
3.2 日常操作不當引起
日常的維護保養不到位,沒有做到定期保養除塵、定期潤滑機械部分,機器內部灰塵較多,機械部位磨損嚴重未及時更換,從而引起故障。不按常規使用操作,例如不預熱球管就接通高壓進行掃描,則會降低球管的使用壽命。另外突然高溫會造成球管陽極靶面燒傷,輕則使CT圖像質量欠佳,重則造成球管報廢。
3.3 外來不確定因素引起
CT機正在掃描中,突然停電、跳閘,都有可能造成電源電路的損壞,設備的高壓系統和旋轉系統的損壞,軟件的損壞、丟失,從而造成機器的故障。
4.1 報警提示
在機器操作系統正常的情況下,可通過機器本身固有的報警提示,很快找到故障的原因和所在部位。
4.2 觀察法
觀察系統正常工作時電源部分和各電路板上的指示燈,根據指示燈的狀態了解機器的運行狀態,并且注意CT機正常工作時的聲音,可通過故障時產生的聲音來幫助查找。例如旋轉陽極的異常噪音,可初步判斷球管的狀態。機械部分出現故障時,也可伴有異常或不均勻的聲音。
4.3 測試法
可使用一定的診斷程序對CT機可能產生故障的部位進行判斷。查看設備電路圖后,使用萬用表、示波器進行測試關鍵點的電壓或波形,從而檢測故障所在。
5.1 機械故障
5.1.1 現象一
5.1.1.1 故障現象
在檢查一位體重 152 kg 的病人時,升床正常,但檢查床不能平移,導致系統報錯,降床患者下床時床體有咔咔聲響。
5.1.1.2 故障檢修
拆開檢查床的護板,通電檢測發現床垂直和水平運動絲桿前面固定裝置滑輪內滾珠碎裂,且有碎裂的滾珠卡在滾軸間,使得檢查床不能水平運動。更換整套軸承后故障解決。
5.1.2 現象二
5.1.2.1 故障現象
檢查床升降時不穩定且有異響。
5.1.2.2 故障檢修
拆下床面,發現床面的導軌灰塵較多且缺少潤滑油,所以床升降兩側導軌磨擦導致噪聲,給導軌加油后異響消失,但床面仍然不穩,并且發現電機轉速也不穩,于是用萬用表測量電機電壓,發現電壓正常,卸下電機檢查后發現齒輪存在磨損現象,更換電機后故障排除。
5.2 電氣故障
5.2.1 故障現象
正在工作時,掃描突然中斷。
5.2.2 故障檢修
開始時判斷可能是系統死機,重新開機后,自檢無法通過。通過服務工具檢測發現控制臺(DMC)和 Rhost沒有啟動,于是打開機器外蓋,發現旋轉部分沒有工作,測量旋轉部分的供電,變壓器正常。進一步檢測電源刷,發現電源刷上有一細絲翹起,關掉電源后,用鑷子探測,結果細絲已斷,取出。再開機,機器工作正常。
5.3 軟件故障
5.3.1 故障現象
機器工作時,頻繁出現死機現象。重啟后,正常工作,掃描也正常。
5.3.2 故障檢修
首先考慮是操作系統的硬件或軟件問題。于是先檢測主機硬件,打開機箱側板,發現內部灰塵較多,清理積塵,清潔保養內部風扇、內存條等。開機后,故障仍存在,說明操作系統軟件有問題,只能重裝系統軟件和應用軟件,再開機工作后,系統恢復正常。
由于CT機是一個綜合型的設備,包括軟件和硬件以及其他附屬設施,所以要求我們在日常工作中要按規范操作,做好保養維護工作。定期清潔環境衛生及設備的除塵,每天掃描前要進行球管的預熱,每周至少做一次空氣校正,定期檢查易損部件,做到及時更換,降低故障的發生率[6]。
[1] 韓豐談,朱險峰.醫學影像設備學[M].北京:人民衛生出版社, 2004.
[2] 杜麗春.CT故障產生的原因及檢修方法[J].實用醫學影像雜志,2007,8(1):57-59.
[3] 蔣友好.CT故障的分析與預防措施[J].中國醫療器械雜志, 2011,35(4):307-309.
[4] 陳少云.飛利浦Brilliance16排CT故障檢修[J].臨床醫學工程雜志,2011,18(8):1312-1315
[5] 余華良.飛利浦Brilliance16排CT常見故障分析和解決方案[J].醫療裝備,2010,23(5):63-64.
[6] 陳麗璇,汪哲民.Brilliance16排CT數據采集及圖像重建系統故障維修[J].中國醫療設備,2012,27(8):132-134.
Working Principle and Failure Analysis of Philips Brilliance 16 Row CT
LI Gui-yang
Tai'an Rongjun Hospital,Tai'an Shandong 271000, China
TH774
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.11.049
1674-1633(2013)11-0135-02
2013-04-23
作者郵箱:taianlgy@163.com