医科达加速器多叶准直器常见故障分析与排除
2011-02-15金剑
金剑
武汉市第一医院 设备处,湖北 武汉 430022
医科达加速器多叶准直器常见故障分析与排除
金剑
武汉市第一医院 设备处,湖北 武汉 430022
本文从医科达Precise直线加速器多叶光栅的组成和原理入手,分析了多叶准直器日常运行中出现的常见故障及对应的处理方法。
直线加速器;多叶准直器;医疗设备维修
0 前言
医科达Precise直线加速器是目前主流放疗设备之一,具有6MV、10MV、15MV低中高三档能量X线和4~22MeV六档电子线。与之配套的 “三维治疗计划系统”(TPS)可通过CT精确定位、将定位获得的二维图像传至TPS,进行三维立体重建后,为病员设计、优化出理想的治疗方案;Precise直线加速器更可通过多叶光栅(MLC)及三维适型和调强软件的应用,形成三维立体定向治疗及X刀治疗,使射线的精度更准确,更能满足肿瘤局部的射线剂量,使正常组织免受射线的照射,从而实现最佳的治疗效果。
医科达Precise加速器的多叶光栅(MLC)主要由叶片部分(多叶准直器叶片、备份叶片)、光学部分(反光点、摄像头、光源、反光镜)、电路控制与传输部分(电控制处理、电机驱动部分)、机械部分(电机机械部分)等组成。它的工作原理为:多叶光栅接受到主机控制系统从TPS上获得处方指令后驱动叶片电机,使准直器叶片按照计划处方所要求的形状进行位置分布,摄像头同时采集叶片上反光点的图像,再经多路输入输出板反馈到主控制系统数字图像控制板,并显示在主控制系统显示器屏幕上,无误后方可出线束治疗。目前,采用多叶光栅进行适型和调强放射治疗已日益普及,在治疗过程中,子野数目多,MLC叶片移动频繁,所带来的MLC故障也频繁出现。
1 光学部件的常见故障
1.1 故障现象
MLC在治疗过程中,不稳定,频繁出错,多为MLC光亮过窄或过宽(报错MLC too narrow,MLC too wide)。
1.2 故障分析
开机治疗,起初几小时内,MLC所有反光点亮度良好,随治疗时间加长,小机头内温度升高,监视器所显示MLC反光点亮度下降明显。
首先进入service模式,调出Display Service Pages, MLC Items页面,查看4个反光点亮度值是否达到最大值255,观察发现均低于参考值,且发现显示器上显示MLC右上反光点亮度较低。首先推测可能反光点或反光镜被灰尘覆盖,使反光度下降,清洁所有反光镜,反光点,变化不大。再考虑灯泡老化影响,更换灯泡,保证灯泡亮度。最后调节摄像头的光圈,使MLC的4个参考值都达到255,MLC恢复正常。当机器关闭后,机头温度降低,再开机治疗,MLC报错too wide,发现反光点亮度过高,再次调节光圈,使4个反光点亮度值达到最亮值255。判断故障原因为MLC视频信号采集摄像头感光元器件的耐热度降低,摄像头老化,采集视频信号受温度影响很大。
1.3 故障排除
因机房设计原因,室内未能安装中央空调,不能保证长期恒温,对机器使用有一定影响,建议改善机房温度,采用小机头散热设计,以延长摄像头使用寿命。
2 机械部件故障
机械故障是多叶准直器发生的较多故障,主要指准直器叶片不能按计划处方所要求的形状进行运动分步。
2.1 故障现象
系统报错:MLC not ready (多叶准直器叶片未准备好)。
2.2 故障分析及排除
首先进入service MLC维修界面,选择MLC诊断程序,拖动2组叶片,检查每个叶片的运动情况,观察叶片之间有否相互顶住或卡死,如有此种情况,应用专用工具拆掉对应的叶片电机,将叶片复位。如果单个叶片不能移动,应检查螺杆或电机是否损坏。如果叶片运动看似正常,但在治疗中反复提示Fine pot offset X2,则需要更换与之对应的Fine电位器。
3 控制传输部件故障
3.1 故障一
故障现象:系统报错,MLC not ready (多叶准直器叶片未准备好)。
故障分析及排除:MLC报 MLC not ready。进入service模式,MLC诊断程序,手动控制Y1、Y2两组叶片运动,发现在out过程中有一片叶片和其他叶片同步,但是在in过进程中,与其他叶片保持一定的速度差距,不能到位。旋转机架90°,受重力作用,相对位置有所变化。此现象说明显示部分正常,下光阑驱动部分有问题,驱动部分信号来源于D/A转换电路,更换备用驱动板,该故障解决。
3.2 故障二
故障现象:系统报错,MLC Reset Required (多叶准直器需复位),但复位后故障不能排除。
故障分析及排除:按照报错提示,在主系统用钥匙复位,但复位后,故障并未消除,反而在主系统显示屏上,出现全红。此时,系统报错:MLC Link (多叶准直器与主系统未连接),据此可判断多叶准直器系统与主系统的通讯故障。多叶准直器系统与主系统通讯虽然与其他许多部件相关,但最主要而直接的是与MTU板(多路输入输出板)紧密相关,故可试着先替换通信电缆,如故障不能排除再尝试更换MTU板。
[1]顾本广.医用加速器[M].北京:科学出版社,2003.
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[3]王雷,姚文良,王希仟.医用电子直线加速器的故障检修[J].医疗卫生装备,2007,28(3):79.
Troubleshooting to Eleckta Precise Accelerator
JIN Jian
Equipment Department, First Hospital of Wuhan, Wuhan Hubei 430022,China
TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2011.03.045
2010-08-06
作者邮箱:29280782@qq.com