Primus E医用加速器注入器故障3例
2016-02-05杨瑞峰
杨瑞峰
陕西中医药大学第一临床医院 放疗科,陕西 咸阳 712000
Primus E医用加速器注入器故障3例
杨瑞峰
陕西中医药大学第一临床医院 放疗科,陕西 咸阳 712000
本文介绍了3例西门子PRIMUS E全数字化加速器的故障现象、故障分析和故障排除过程。
医用加速器;注入器;射束;连锁故障;医疗设备维修
医用电子直线加速器作为放射治疗中的主要设备之一,已被广泛使用[1-3]。现将西门子Primus E医用加速器在使用中发生的3例无X射线输出的故障及其分析处理方法介绍给大家。
1 故障一
1.1 故障现象
治疗过程中X线工作正常,当作电子线时出现连锁12#、13#及54#[4],无射束输出,无论X线还是电子线都没有射束出现。
1.2 故障分析
此几种连锁是该机经常出现的连锁,主要由以下3个方面引起:① 磁控管频率失谐;② 调制器、 闸流管性能下降;③ 注入器高低压板故障。
1.3 故障排除
首先通过波形来检测故障,将所有硬件连锁和软件连锁全部关掉,然后进入维修模式中的SOFTPOT主菜单对X线编程并出射束,仔细观察充电电流CHARGE I(CH1 1.00 V/200.0 μs);脉冲电流PULSE I(CH1 2.00 V/1.000 μs);触发脉冲TRIG2(CH1:5.00 V/1.000 μs);注入电流INJ I(CH1:200 MV/1.000 μs);以及反射功率RF-RELF(CH1: 50 Ω匹配电阻,100 MV/1.000 μs)波形[3]。如果没有充电电流CHARGE I,则应考虑脉冲形成网络(PFN)电路和相关的调制器充电电路部分;如果没有脉冲电流PULSE I,则考虑脉冲变压器部分和主闸流管的工作状态以及磁控管问题;如果没有TRIG2触发脉冲则说明触发电路部分有问题;如果没有电子枪注入电流INJ I则考虑注入器的高低压电路部分是否有问题。在此,CHARGE I、PULSE I、TRIG2以及RF-RELF均正常,但却没有INJ I,故重点考虑注入器部分。接下来通过测量INJ高压板上的限幅器(CLIPPER)信号和偏压(BIAS)信号分别为正常值620 V和135 V。使用高压测试棒测量高压板栅网格上的高压为-12.6 kV。编程并出束,观察低压板上的氖灯正常点亮,说明该板上的Q8工作正常[4]。检测Q3栅极有10 V的方波脉冲,Q3/2,3端有620 V的波形输出,但却无INJ I输出,检查灯丝热电压为7.3 V,灯丝热电阻为0.2 Ω,冷却电阻为0.6 Ω,均为正常值。再次检测C3,R5耦合电路发现J4-7没有信号输出,故用数字万用表测量为470 Ω,表明R5已坏,更换后测试INJ I正常,故障排除。
2 故障二
2.1 故障现象
在旋转治疗过程中出现了13#、47#、54#连锁,无射束输出。
2.2 故障分析
通过测试波形得知CHARGE I、PULSE I和TRIG2波形均正常,INJ I波形的幅度和脉宽都不稳定,故障很可能就在注入器低压板上。
2.3 故障排除
对低压板各部件测试均正常,而在对Q3(7N90)进行测试并编程后,Q3上有620 V电压,观察其波形输入端有10 V的小方波,输出波形不稳定,故将低压板上的Q3(型号为IXTH6N90)更换,然后输出波形恢复正常,故障排除。
3 故障三
3.1 故障现象
在旋转治疗过程中突然出现13#和54#连锁,并停止出束,进入维护模式再试机,故障依旧。
3.2 故障分析
通过检查各波形,结果发现TRIG 2正常、PLUSE I正常、CHARGE I均正常,当测量INJ I时没有波形,所以故障出现在注入器部分。
3.3 故障排除
检查发现注入器高压板上的CLIPPER(2 B1)和BIAR(3 A1)两个信号均正常,为188 V和135 V;出射束时低压板上DS1 (NE-2H氖)灯点亮,说明Q8驱动工作正常,而V_OUT(即Q3输出经C3,R5/470 Ω输出)没有。所以故障在低压板上,因本机低压板已经多次维修,Q8驱动管上的印刷电路已经断开脱板,检查时发现Q3/2脚的600 V DC没有且为0 V,而Q3基极为3.6 V的高电平信号,所以导通接地。检查注入器触发(INJ_TRIGGER)信号为高电平信号,TP3为5.6 V,U7/7脚输出为6.8 V,而U7/2,3脚分别为1.92 V和0.5 V,此光耦输入输出不正常,所以重点对此路信号进行检查排除。电路图中有CR29/1N4733齐纳二极管,且稳压5.1 V,但电路板上却没有。U11/75107输出两路,9脚为低电平0.4 V,4脚为4.2 V,均属正常,所以疑似Q7/SD210DE场效应管损坏,更换场效应管后设备恢复正常,故障排除。
4 小结
对于大型医疗设备,在日常使用中要做好维护保养工作,工程师应熟悉相关设备资料[6],熟练掌握并利用波形测试来进行故障诊断与排除的方法。积累维修经验,认真做好记录,为以后的工作提供借鉴。
[1] 杨瑞峰.西门子Primus E直线加速器故障维修[J].中国医疗设备,2014,29(5):142.
[2] 王建华,梁琦.医用电子直线加速器常见电气故障诊断及维修方法研究[J].中国医学装备,2011,(8):83-85.
[3] 李勇,刘军.医用直线加速器的安全维护管理[J].医疗装备,2013,26(5):58-60.
[4] 杨瑞峰.西门子数字加速器常见故障分析与排除[J].医疗卫生装备,2014,35(12):153.
[5] 杨瑞峰.西门子Primus E直线加速器故障维修[J].中国医疗设备,2014,29(5):143.
[6] 蒋俭,钱龙.瓦里安23EX医用直线加速器多叶准直器故障维修实例[J].中国医疗设备,2014,29(5):139.
Three Cases of Troubleshooting for Primus E Medical Accelerator Injector
YANG Rui-feng
Department of Radiotherapy, First Clinical Medicine Hospital of Shaanxi University of Traditional Chinese Medicine, Xianyang Shaanxi 712000, China
R197.39;TL53
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2016.10.055
1674-1633(2016)10-0165-02
2015-10-30
2015-11-24
作者邮箱:weiyangfj@163.com