飞利浦Brilliance系列CT机启动电路的原理及常见故障分析

2011-02-14夏诚王新

中国医疗设备 2011年10期

关键词：控制板接触器机架

夏诚，王新

新疆医科大学附属第三医院医学工程部，乌鲁木齐新疆，830001

飞利浦Brilliance系列CT机启动电路的原理及常见故障分析

夏诚，王新

新疆医科大学附属第三医院医学工程部，乌鲁木齐新疆，830001

本文介绍了飞利浦Brilliance系列CT机启动过程的步骤，并对故障现象进行了分析，旨在为医院的工程人员处理该系列的CT机启动故障时提供维修思路。

CT机；启动电路；原理；医疗设备维修

目前，飞利浦Brilliance系列CT机已经在很多医院安装并投入使用。该系列的CT机工作相较而言比较稳定，但在日常使用中也出现了一些故障。有些故障由于维修权限的问题，医工师可能不好处理，但是一些启动电路的故障则可以根据其启动原理和流程进行一些简单的判断和处理。现将CT机电源部分的启动原理与步骤做介绍，并通过列举故障现象分析故障原因。

1 CT机架的构成

机架主要由 Ghost、Rhost、Dmc、MDP、CCC这 5块控制板控制整个CT机架的运行[1]。其中Ghost相当于主控板，负责与控制计算机通讯并协调其他4块控制板；Rhost的主要作用是控制机架的高压部分；Dmc主要是负责原始数据的采集及其传输功能；MDP的主要作用是控制机架的运动部分；CCC的作用是控制检查床[2-3]。

2 启动过程及故障现象分析

将Brilliance CT的启动过程可以分成4个阶段：①外电的加载。在此过程中，将完成Ghost、Rhost、Dmc、MDP、CCC这5块控制板的自检过程并开启主控计算机与重建计算机；② 在主控计算机屏幕上出现“启动机架”的提示框时，将启动钥匙旋到“ON”的位置；③ 将启动钥匙旋到“START”位置；④ 松开启动钥匙，离开“START”位置，完成扫描机架的启动。

在上述的任何一个阶段，都有相应的电路在工作，如果有错误发生，扫描机架将不会正常启动。

2.1 第一阶段

相当于机器的初始化阶段。当外电加载时，Ghost、Rhost、Dmc、MDP、CCC这5块控制板将会上电，并完成自检过程。当主控计算机启动后，将检测这5块控制板的启动信息，如果这些控制板正常启动，则计算机屏幕上将会出现“启动扫描机架”的提示框。

2.1.1 故障现象

主控计算机正常启动后，屏幕上没有出现“启动机架”的提示框。

2.1.2 故障分析

出现这种问题，一般有几种可能性：① 外电源出问题。首先检查一下外电源，如可以检查扫描机架的风扇是否旋转，来判断外电源有没有电。② 扫描机架电源部分的某一路保险熔断，导致其中的一块或几块控制板没有正常得电，主控计算机没有检测到控制板上的正常启动信号，所以屏幕上没有出现启动机架的提示。在实际工作中，这种情况发生的几率多，如由于碳刷打火，导致F303（rotor power）熔断，Dmc与Rhost将不会得电，控制板自然就不会完成正常的自检了。③ 控制板发生了故障，没有正常启动。这种情况可以尝试断电再重新加电的办法来解决。一般来说，这种情况很少发生。④ CAN回路有问题，致使控制板正常启动的信号不能通过CANBUS传送到主控计算机，发生这种情况最多的原因是F301保险熔断，CANBUS供电回路出现问题。

2.2 第二阶段

将CT-BOX的启动钥匙转到“ON”的位置，Ghost会得到一个“5_OPCON_ON”信号，表明控制台已经得电。

2.2.1 故障现象

主控计算机正常启动后，屏幕上出现“启动机架”的提示框。启动机架时，机架有时能启动，有时则无反应。

2.2.2 故障分析

机架有时能够正常启动，说明机器没有很严重的问题。首先考虑机架保护开关的影响，发现保护开关没有问题。然后打开机架的右上盖，观察Ghost控制板的指示灯情况。正常情况下，当启动钥匙旋转到“ON”的位置时，Ghost板上“OPCONON”指示灯亮，表明Ghost接收到了控制台得电的信号。在本例故障中，当启动钥匙旋转到了“ON”的位置，“OPCONON”指示灯有时不亮，若不亮则表明Ghost没有收到“5_OPCON_ON”的信号。经检测，故障发生在ACCU与GHOST之间的连线上，有一根连线接触不好，重新连接即可排除故障。

2.3 第三阶段

将CT-BOX的启动钥匙旋转到“START”的位置后，ACCU上的K306（START）继电器就会吸合，向Ghost发出1个“5_START”信号。Ghost将向Ghost、Couch、Dmc、Rhost4块电路板发出 “ESTOP_CLOSED_REQ”的请求信号，如果这4块电路板的ESTOP回路没有问题，则会在发出“ESTOP_CLOSED_ANS”响应信号，同时Ghost还会检测整台设备的E-STOP回路是否有问题。如果E-STOP回路没有问题，则PUP（K311）继电器会吸合。PUP会使Main Contactor（K301）吸合，并提供120V电源给SOFTSTART和 MKD继电器，并会向Ghost发出“5_NORM & GNORM的”的信号。

2.3.1 故障现象

屏幕上会出现“启动机架”的提示框，启动机架时，却没有任何反应。

2.3.2 故障分析

大多数在启动机架时没有任何反应，这种故障是由于急停开关锁定造成的。CT机在明显的位置上有7个急停开关来保护设备与患者安全，以防止发生意外。而这些急停开关是具有锁定功能的，按完以后不能自动复位，必须要人为旋转一下才可以弹出解除锁定，而擦拭机架时有可能碰到这些急停开关，致使其锁定。因此，启动机架时没有任何反应时，首先要逐个检查急停开关，确保外围的ESTOP回路没有问题。

2.4 第四阶段

CT-BOX的启动钥匙离开“START”位置时，在正常情况下应该能够听到一声比较小的接触器吸合的声音，这是S/S接触器吸合的声音；还能听到一声较大的运动控制接触器（MDK）吸合的声音，这时机架的转子部分应该就能够旋转起来。大概过几秒钟，会有一声较大的主接触器（MKD）发出吸合的声音，机架就完成了正常的启动。根据这些声音和现象能够大致判断机架的启动状况。具体过程如下：

（1） START（K306）继电器掉电，Ghost失去了“5_START”的信号。

（2） Ghost请求Rhost给热交换器供电并检测其状态。

（3） Ghost发出 1个S/SON信号使S/SSSR（K312）固态继电器上电。

（4）S/SSSR（K312）会使S/S继电器吸合，提供480V的检测电源到滑环，供给高压模块。

（5）Rhost 会检测高压模块的整流电路。如果高压模块的整流部分没有问题，则会输出一个600V的直流电源，Rhost检测到了这个直流电源后会向Ghost发出“DC_OK”信号，Ghost接收到了这个信号后会发出闭合MKD继电器的请求，MKD继电器吸合后会断开S/S继电器，提供正常480V的工作电源给高压模块。如果没有这个信号，则S/S继电器在12s后释放，启动失败。

（6） Ghost在等待“GDC_OK”信号的同时，Ghost还会发出“DRVON”的信号去闭合DRVSSR （K314）继电器。如果Gull Wing switch和S304开关是闭合的，则MDK会吸合，提供运动部分的电源。

3 故障一

3.1 故障现象

主控计算机正常启动后，屏幕上出现了“启动机架”的提示框，在启动机架时，能够听到机架上有接触器吸合的声音，但机架的转子旋转几圈后突然停止，启动机架失败。

3.2 故障分析

将启动钥匙旋转到“START”位置放开时，机架的转子部分能够旋转，则表明启动过程中的第1～3阶段没有问题。转子能够转动几圈，然后机架掉电。从机架上电开始到掉电，大概有十几秒钟的时间，这时就需要重点查看高压模块的保险了，因为Rhost会检测高压模块的输出电压，如果输出电压低于600V，则Rhost不会发出“GDC_OK”的信号。Ghost在启动钥匙离开“START”位置后12s没有收到“GDC_OK”的信号，则会释放S/S继电器，同时，机架掉电，启动失败。

4 故障二

4.1 故障现象

旋转启动钥匙，听见机架上有较小的接触器吸合的声音，没有看到机架的转子旋转，过了几秒钟以后听到主接触器吸合的声音，机架完成了启动，屏幕上却没有显示报错信息。

4.2 故障分析

在屏幕上显示了启动提示框，启动机架后，机架也能上电，屏幕上没有报错信息。进入扫描间，发现检查床也是活动的，那么故障应该是出在机架的运动控制电路上。检查Gull Wing switch和S304（DRIVE ENNABLE）开关，发现没有问题。再往后级排查，检测到MDK接触器线圈有电，但却没有吸合，那就可以判断出MDK接触器损坏，更换即可。