飞利浦Ultra Z CT机水平定位系统故障维修一例

2010-10-09牟丹

中国医疗设备 2010年4期

关键词：床面控制板螺旋

牟丹

铁法煤业集团总医院放射科，辽宁调兵山 112700

飞利浦Ultra Z CT机水平定位系统故障维修一例

牟丹

铁法煤业集团总医院放射科，辽宁调兵山 112700

本文介绍了飞利浦Ultra Z螺旋CT机水平定位系统故障的分析与检修过程。

螺旋CT；水平定位；角分解器；设备维修

1 故障现象

在扫描定位片的过程中，床面突然有一加速运动，加速后床面立即停止运动，机器进入保护状态。扫描架控制板（GCP）显示的数字全部闪烁，只能降床不能升床，扫描架不能倾斜，床面进入漂浮（FLOAT）状态，整个扫描架不能工作。随着时间的推移故障发生的频率增加，故障的现象也在加重，手动按下扫描架控制板上的进或出床按钮进出床时，床面有时也会出现突然加速现象，加速后停止运动，接着机器进入保护状态；甚至在按下袋装（TYPE）开关后，手动进行的较低速的床面运动也会使机器进入保护状态，只不过没有加速现象。每次故障发生后，只有关闭扫描架并重新打开才可以使故障解除。发生故障时机器报错误代码2011：提示Couch didn't start；Couch didn't stop；Couch position measurement fail（床不能启动；床不能停止；床位置测量失败）。

2 故障分析与检修

根据故障现象判断该故障应为水平定位系统故障。如图1所示该机水平定位系统中有三种方式使床水平运动：

第一种方式：通过按下扫描架控制面板上的进或出床按钮发出进或出床命令，该命令的具体参数经床和扫描架角度控制板（简称CTCC）处理成连续的指令传输到扫描架处理单元板（GPUC），然后再由GPUC提供参数和命令给位置测量和电机驱动板PMDC。

PMDC接收来自于GPUC的参数和命令，并经过运算和处理输出脉冲宽度调制信号（PWM），该信号包括在命令中电机移动床面需要的电流、速度和加速度。当床面快运动到达指定的位置时，PMDC计算减速度，以使床停止在指定位置上。

在床下有一个伺服放大器把PWM信号转换成驱动电机的电流，电机接到该电流后直接（带动皮带和滑轮）带动床面运动。床下的水平电位计和水平角分解器是安装在运动系统中的测量位置变化的计量器件，它们提供位置及速度反馈信号并送到CTCC上。CTCC上的模拟/数字(A/D)和角度/数字（R/D）转换器输出的数字信号经过位置计算模块计算后同时输出两组反馈脉冲（CHFBA及CHFBB），并送到PMDC上,PMDC根据脉冲的数量计算出床要运行的距离，依照CHFBA和CHFBB的相位关系指示床运行的方向，依据它们的频率指示出床运动的速度。这样就可以更精确的控制床的运动。

图 1 Ultra Z螺旋 CT水平定位系统框图

第二种方式是由控制台发出的床运动命令和参数通过重建柜里的CP板直接送到扫描架里的GPUC，不经过CTCC板，接着送往与第一种方式相同的后级电路使床运动。

第三种方式是按下床两侧的TYPE开关或踏下脚踏开关都可以使床进入FLOAT状态，即接通上述的任意一个开关就会使CTCC产生一个CTOPSW信号，该信号切断放大器送往水平电机的电压，使电机停止工作，床面可以由人力自由移动。

另外，扫描环里的安全开关被接通时，就会使GPUC产生一系列信号，送往各相关电路来停止扫描、锁定升床、禁止扫描架倾斜、使GCP显示的数字闪烁同时也产生一个信号，它切断放大器送往水平电机的电压，使电机停止工作，床面可以由外力自由移动。这也就是故障发生时的保护状态。

从故障现象可以看出，在几种方式中都出现了故障，故而判断故障出现在它们共同的电路里。首先检查各部分的供电电源均正常；接着拆下扫描架的后面板检查扫描环里的安全开关，测量开关的通、断都正常而且没有误动作现象，不是安全开关的问题；接着又拆开床的侧板，检查床水平电机未见明显磨损、移位，运动功能尚好且各绕组阻值也正常。

测量电机前级放大器的输出值，忽高忽低变化不定；又查其输入信号即PMDC输出的PWM信号，该电压在床正常运行时在0.5V，故障时跃变到1.0V以上,这证明PWM信号有问题；再向前级是GPUC和CTCC板，由于GPUC的位置不方便测量，于是先测量CTCC板的输出TP14，TP14在正常运行时的电压值为0.9V，故障时跃变到0V，这说明CTCC的输出也不正常；又检查CTCC的各路输入信号，发现水平角分解器在CTCC板上的两个输入测试点TP6、TP7在正常时随着床的运动输出振幅、相位及频率连续变化的SIN、COS信号，但在故障时振幅却出现突变，这说明水平角分解器可能有问题。更换角分解器，做床的校准，故障解除。