F52-8CX线机影像增强器故障维修3例
2016-02-06裴浩东郭嘉雯孙浩
裴浩东,郭嘉雯,孙浩
青岛市胶州中心医院,青岛胶州266300
F52-8CX线机影像增强器故障维修3例
裴浩东,郭嘉雯,孙浩
青岛市胶州中心医院,青岛胶州266300
简述影像增强器结构与工作原理,分析了万东F52-8C影像增强器影像无法显示和图像模糊两例常见故障。对引起显示影像模糊的原因,可根据串联分压电路特点进行分析计算,结合常规检查办法,准确判断故障所在,并利用点电压数据测试,进行故障处理,快速排除故障;分析引起图像无法显示的原因、故障查找、拆卸顺序和修复方法,说明了潮湿对设备的危害及做好防潮工作的重要性。
万东F52-8CX光机;影像增强器;图像;分辨率;维修
影像增强器概述:X电视透视系统已经广泛地应用于临床医疗,各级医院均配备了不同档次的X线透视系统。电视透视系统中影像增强器是主要部件而且价格昂贵,故很有维修价值。X线影像增强器的作用有两个:一是能将X线图像变换为可见光图像;二是将亮度增强近万倍。采用X线影像增强器的好处是:①降低X线的照射量,使患者和医师少受X线辐射;②提高了亮度,使医师可在明室中观察图像;F52-8C医用X射线机,配置了泰雷兹影像增强器,实际工作中影像增强器一旦出现故障,往往不容易判断与解决。如果是影像增强器本身故障,生产X线机器厂家一般不负责维修,需要联系生产影增厂家检测,影像增强器一般损坏,厂家直接建议更换新配件,不予维修,需要花费大量金钱。所以在实际工作中,学习影增维修方法,不仅可以为医院节约成本,还能为临床提供便利。影响增强器工作原理:X线影像增强器由三部分组成,分别是影像增强管,套管和电源。影像增强管是增强器的核心部件,其结构是在高真空玻璃壳内封装着输入屏、聚焦电极、阳极、输出屏和离子泵等。当X线穿过人体后,按照人体组织的不同密度将各处不同强度的X线投射到输入屏上,在荧光屏内侧的光电阴极按荧光屏的强度产生不同数量的光电子,光电阴极的光电子受到阳极正电位的吸引,高速飞向阳极,在电子透镜的作用下聚焦、加速、冲击,光电子穿过阳极小孔投到输出屏上,产生一个可见的图像,此图像比原先图像亮度提高,尺寸缩小,电子密度增大的电子影像。电子影像再由输出屏转化成可见光像,阳极电位越高光电子运动速度越快,撞击输出屏的动能越大,激发的电子越多,输出屏亮度越高。套管是保证增强管安全和正常使用,增强管要有套管封装并夹持固定在合理位置。套管分筒部,后端和前端三部分,由于套管前段没有屏蔽材料,外界磁场对增强管会有影响,常见的是地磁对于增强管影响,尤其是南北放置。电源是对增强管工作时给各级提供适当电位,电极的电位均由电源部分提供,常见的供电方式有两种,一种是直接升压整流滤波,通过电缆输送至增强管,另一种是由电源盒提供低压直流输送至增强器管套处的接线盒内,再通过直流转换器产生高压连至增强器阳极。影响增强器的主要作用在于提高影像亮度,便于摄像机取像。输出屏幕亮度与输入屏幕亮度之比定义为亮度增益。
故障一:机器透视情况下不出图像,重新开机后故障没有消除。
故障分析:机器故障现象为图像无法显示,不清楚故障具体原因的情况下,可能有如下几种情况。首先,X线机需要有正常曝光才能进行后期图像处理,不出图像可能是球管无法曝光,或者是曝光的影像后级处理出现故障,也可能是相机采集图像没有正常采集。针对以上3种可能故障,针对性检查排除。
检查:①由于透视机器外部最先是相机的图像采集部分,在确保信号传输及显示没有故障的情况下,最容易判断的是相机的图像采集功能是否正常。打开影像增强器外壳,将相机拆卸下来,在相机前端影增输出屏幕处放上一棉棒,再用手电补光,检查在工作台处是否能够看到棉棒影像。经检查发现输出显示屏幕上能清晰看到棉棒图像,说明摄像机之后的光路、电路工作正常,可以确定故障点存在于摄像机之前。②相机前段无故障,已经排除,球管是否正常曝光,如要检测首先让机器平置,在检查床上放上辐射计量仪,在工作台踩曝光脚踏,看辐射计量仪器是否有正常曝光,结果发现辐射计量仪器示数属于正常曝光计量,可以初步判断,排除球管故障,应属于后级图像处理问题。③既然初步确定问题出在影像增强器部分,拆开影响增强器,打开影增电源部分,测量各个点电压,发现无聚焦电压,小高压对应点也无电压,测量影增供电电源,无24 V供电电压,因影响增强器电源是有220 V逆变成24 V直流电,供电电源在电源控制柜中单独供电。打开控制柜,在控制柜内找到给影增电路供电的开关电源,对输出端口和输入端口分别进行测量,测试结果无输出,确认此电源损坏。打开电源后发现电源盒内部电器件烧毁,已经无法维修,另寻一新的功率合适的220V AC-24V DC开关电源,更换后解决问题。
问题产生原因分析:对机器供电柜电源进行测量,发现普遍偏高,医院电压局部不稳定,220 V电压容易达到240~250 V之间,突然之间的升降压对电器部件的冲击现象严重,容易造成不必要的损失,建议对医院供电进行稳压保护,避免贵重医疗设备损坏。
故障二:图像分辨率差,视野模糊。
故障分析:X线影像成像的第一部分模块是影像增强器系统,X线穿过被检查物体后,强弱不一的射线,激发的光电子传输到影增前段的屏上产生荧光图像,此原始图像经过影像增强器之后变为亮度增强的缩小图像,从影增后端输出。由安装在影增后部的摄像机送至中控盒,再到X线电视显示出来。
图像分辨率差应该从正确分析影响图像质量的因素入手,以避免盲目下手,避免图像越调越差,费时费力。图像分辨率差有可能是内部程序校准问题,或是图像在获取过程中的处理问题,也可能会是相机光路传输问题。针对于这些可能存在的问题,进行针对性处理。
检查:①机器正常开机情况下,进行各类校准(灰度校准和X线校准等),校准之后进行重新开机,发现图像模糊故障依然没有消失,排除机器内部校准失常故障。②排除了机器校准故障,针对X线机透视的结构,拆开后盖,检查光路,调试相机的光路,找一张报纸,用相机对准报纸,发现图像清晰,字迹清楚可辨,无模糊现象。③排除上述故障后,在检查床摆好位置,放上曝光测试卡,将放射电压、时间调制较小状态(减少对观察人员的X线照射量),让技师在工作站踩爆光,工程师用高倍放大镜检查影像输出部分,影像增强器输出屏质量欠佳,确定故障在影增部分。分别测试小高压电源的各个测试点(1∶1000 0),测试电压不到2 V表示小高压不到2万V,将小高压接头拔下测试,测试点电压为3.5 V,说明小高压电路没有故障,仔细观察之后发现影像增强器有放电现象,将影像增强器拆下,外壳打开,接上电源盒,并找一个24 V电源单独供电进行加载试验。在黑暗环境下观察,高压线根部硅胶有放电荧光,且硅胶部分有放电产生的损坏痕迹,清除此部分硅胶重新涂抹后,因为硅胶需要长时间的凝固,静置3 d左右,待凝固后再加载试验,小高压电源各个测试点数值正常,把小高压电源装回影像增强器中开机观察,图像清晰,故障排除。
同时医院一台E5764型影增,也出现图像暗,清晰度差类似故障,经同样上例测试检查,确定问题出在影像增强器部分。检查聚焦电压,G1在100 V左右,G2电压520 V,小高压测试点2.5 V(2.5万伏),调节G1电压到170 V,G2电压到600 V,图像清晰然而没多久,又变模糊,测试G1,G2点电压分别下降了30%左右,小高压也下降到了1.9 V(1.9万伏),调好G1,G2又下降,图像逐渐变暗,高压直降到1.2 kV左右,反复多次调整,依然没有将故障清除。最后确认为影增严重放电造成高压模块损坏,因绝缘部分医院不具备维修条件,将影增整体返回厂家维修,更换高压模块,重新处理影增高压,绝缘部分并进行调试,安装到设备上,工作正常。
故障三:图像开始可视,视野亮度越来越高,直至无图像。
X线机器屏幕亮度原理分析:屏幕亮度是一种X光机亮度自动控制原理,其特征在于采用亮度采样、限束器反馈、视野反馈来进行处理形成自动亮度控制信号,该装置由亮度采集电路和亮度自动控制电路两部分组成,亮度采集电路由光电二极管、信号转换电路、射随器、加法运算电路、电压调整和射随输出器组成,采用双光电二极管取样,然后经过信号转换电路将电流信号转换成电压信号,由射随器实现电压跟随,由加法运算电路将两个光电二极管输出的电压求和,经调整电压幅值,由射随输出器输出,得到采样板输出的亮度信号;亮度自动控制电路由横向限速器位置反馈信号的隔离、调零、放大模块I,纵向限速器位置反馈信号的隔离、调零、放大模块II,采样板输出信号的隔离、叠加、放大模块III,运算电路模块IV,亮度自动控制输出信号的隔离模块V,输入输出信号插头模块VI 6个模块组成,由采样板得到亮度信号LIGHT,通过亮度自动控制处理板模块III的隔离、放大、叠加,得到PLIGHT,同时,由限束器输出到亮度自动控制装置的横向、纵向限束器位置反馈信号分别通过亮度自动控制处理板模块I、II的隔离、调零、放大,得到PHF和PVF,PLIGHT、PHF、PVF 3个信号输入到亮度自动控制处理板的模块IV,通过模块IV的运算得到ABS,再经过模块V的隔离得到亮度自动控制装置最终的输出ABS-OUT。根据亮度调节原理,检查发现设备的故障所在。
设备透视时,图像越来越亮,直至出现高亮变为无图像,或者待机过程中显示器变为高亮圆圈,不能出透视图像,拆开影增后盖,发现出线时影增输出屏有图像,确定影增与球管部分正常,问题出在摄像机至中控盒环节,将摄像机输出直接接到显示器,有正常图像,缩小故障范围至中控盒附近,在插拔摄像机与显示器之间视频输出线时发现,视频接头有漏电现象,测试视频线接头对地电压达100多伏,检查发现,此设备地线接在暖气片上,暖气片表面有一层银粉漆导电性极差。结合故障分析,确认此感应电压施加到中控盒电路上,时间久了,随电压升高,掩盖了视频信号造成输出高亮信号。给影增与主机部分的接地线接到CT机的接地线上,工作正常,再无此类故障出现。
[1]徐跃,梁碧玲.医学影像设备学[M].3版.北京:人民卫生出版社,2010:257.
[2]鲁双龙.万东F52-8C程控500mA X线机4例[J].医疗卫生装备,2002(1):74.
[3]胡宏海.万东程控500mA X线机电源故障1例[J].中外医用放射技术,2001(10):17.
[4]黄泉荣.医学影像设备学[M].北京:人民卫生出版社,2001: 9.
Study on Breakdown Maintenance of Three Examples of F52-8C X-ray Image Intensifiers
PEI Hao-dong,GUO Jia-wen,SUN Hao
Jiaozhou Central Hospital,Jiaozhou,Qingdao Province,266300 China
The paper briefly summarizes the structure and working principle of the image intensifiers,analyzes two common disorders of Wandong F52-8C image intensifier such as failing to display images and image blurring.We can analyze and calculate the causes of image blurring according to the series connection bleeder circuit?features,accurately determine where is the disorder combined with the routine examination method,and use the end point voltage data test for disorder treatment to rapidly exclude the disorders,analyze the causes of failing to display images and the troubleshooting,disassembly sequence and restoration method,and show the moist damage to equipment and the importance of doing a good job of moisture-proof.
Wandong F52-8C x-ray;Image intensifier;Image;Resolution ratio;Maintenance
R197.39
A
1672-5654(2016)11(a)-0057-03
10.16659/j.cnki.1672-5654.2016.31.057
(2016-08-06)