螺旋CT间歇扫描中断故障维修2例

王明昭，洪范宗，陈 燚

［作者单位］453000河南新乡，陆军第83集团军医院药械科（王明昭）；363000福建漳州，解放军第175医院医学工程科 （洪范宗）；266071山东青岛，海军第971医院磁共振室（陈燚）

随着科学技术的发展，螺旋CT已从第一代发展至今天，这是一个不断缩短扫描时间、优化数据采集、提高图像质量的过程。作为大型医疗设备，从综合技术和经济效益诸方面来看，CT机都是医院的骨干设备，直接关系着医院的诊疗质量及经济效益。故针对它的维护工作显得尤为重要。现将笔者工作中遇到的2次难处理的螺旋CT故障维修总结如下。

1 故障一的现象及检修

1.1 故障现象 CT机型号：Prospeed AI。螺旋CT间歇性扫描中断，且有3种故障代码，有时同时报出，有时只报其中一项。工程师结合原理图分析故障代码，逐步分析、逐步排除故障。

1.2 故障分析 （1）Error1：I/O board sensed external x-ray interlocks not satisfied。Error 1指出：如电路图1中红色有向线所示，PDU relay control电路板输出24V直流电压，通过STC电路板上第7道滑环送至OBC电路板，然后再通过OBC电路板上的I/O电路板从第9道滑环传输到STC Axial电路板 （第1个继电器）的DIP电路板（第2个继电器），然后进入PDU通过DOOR Interlock回路反馈回给PDU relay control电路板。如果24V回路有短路或两个继电器线圈失电，安全回路开关断开。由以上故障代码分析可知故障范围可能由CPU、communication或 DAS data传输中的一项引起。（2）Error 2。230000067 Unexpected event occurred during scan data transfer，TAXI data violation detected by forward error correction。Forward Error Correction（FEC）是指向前纠错功能，它产生自DAS（数据采集系统），由 DIP（DAS Interface Prossesor）做解码，用来判断传输过来的数据是否有问题［1-3］。所以根据故障代码2就可以清晰地判断故障出现在DCB到DIP 之间。（3）Error 3。184151 Scan Control timed out waiting for the Ready For views message from the SRU。Error 3指示：扫描控制进程等待来自SRU （Scan Reconstruction Unit） 的 View message readay信号超时。View message在offset data采集完成后发出。其中offset data是指在不曝光的前提下，探测器采集自然界本底数据并加以处理［4，5］。 故推测故障原因为offset data采集没有被接收完成。

图1 Prospeed AI CT机原理图

1.3 故障检修 综上分析，可知故障出现在数据采集时，offset data从DCB产生通过transmitter发射，然后经过滑环到达receiver，最后送至DIP。判断故障可能出现在DCB到DIP之间，经过多次调整测试发现，故障出现的频率与receiver天线及环距离有关，当调整的距离非常近时，故障出现少；当调整的距离较远时，故障出现较多。以上现象表明：射频信号衰减，导致receiver接收到的信号较弱，所以找到射频信号衰减的原因很重要。如图2所示，射频信号由DCB产生经过transmitter发射器送到滑环，发射器的2、3针和7、8针为数据传送脚，分别对应B环和C环，经过测试射频信号正常。排除transmitter插座和滑环的接触问题，信号发送路径不存在问题。

图2 信号发射/接收结构图

射频信号通过transmitter同时向两个半环发射射频信号，如果两边接收到的信号均较弱，说明transmitter发出的信号本身存在问题；如果仅是一边信号较弱，说明发射的射频信号没问题，可能是信号较弱一端的接收电路出现故障。将AXIAL去掉，用DDC在固定机架状态下连续曝光，同时手动转动滑环，发现故障可重复，且总是出现在固定半边，此时推断是故障端电路出现问题。通信过程中，信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有，信号在此处将会出现信号反射现象，这类似于光通过不同的介质时会出现反射现象。故在电缆终端接一个与电缆特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续，这样将减小信号的反射，不影响接收信号的强度。使接收端收到稳定的信号。如果该电阻虚焊或接触不良会使信号出现强反射，造成接收信号强度减弱的情况。故重新焊接2个9 Ω的贴片电阻，开机测试，故障排除。

2 故障二的现象及检修

2.1 故障现象 CT型号OPTIMA 660。CT机扫描中断，如图3、4所示，图像重建状态由“Idle”变成“Active”， 再经过几分钟之后重建状态变为“Shutdown”，图像重建失败，此时点击“Delete Suspended Entries”功能按钮，重建队列无法删除。重启CT机后，图像被重建出大部分，但仍有1～2幅图像无法重建，也无法删除，只能用命令删除。

图3 无法重建图像列表报错信息

图4 同时在重建管理里面出现未能重建的图像列表

2.2 故障分析及排查 （1）高压系统检测。CT机对高压的稳定性要求很高，电压波动会影响X线能量，而X线能量与物质的衰减系数μ（或称吸收值）密切相关，电压的波动还会影响到图像质量。为确保故障范围不再扩大，首先检测高压系统，高压系统没有故障，再检测图像重建系统。（2）扫描中断测试。选择DDC模式扫描，改变任意条件，均未出现扫描中断现象；选择扫描患者模式，执行轴扫的时候，在层与层曝光之间偶尔出现暂停现象，随即继续扫描，扫描未完全中断，图5所示；执行螺旋扫描（60层左右的条件），每次扫描程序进行到一半时，出现扫描中断，在RECONFIG里重建RAID阵列，即使清除所有原始数据，仍然不能进行重建，图6所示。（3）依据报错信息，对CT机做DIP测试，所有条件都能通过，然后把DIP板换到其他同型号CT机上测试，确认DIP板没有问题；检查光纤，未发现断裂现象。（4）图像重建测试。RECON DATA PATH，没有任何报错，重建测试的时候就是在SHUTDOWN的状态下完成，而且没有出现任何错误信息。（5）扫描路径测试。SCAN DATA PATCH，三个条件测试，全部通过。（6）据传输通道测试，检查GANTRY的RECEIVER和天线，重新对正天线，电源线插实，故障未消除，说明故障与数据传输通道无关。（7）操作系统测试。利用HP Z800主机诊断盘，对操作系统做全面诊断，诊断结果证明操作系统无异常，与故障无关。（8）原始数据硬盘测试。除了高压系统、数据传输通道、操作系统与故障无关，只有原始数据硬盘没有检测，由于无法对原始数据硬盘进行检测，只能更换全部5块原始数据硬盘，重新启动机器恢复正常。经逐个更换发现其中一个原始数据硬盘损坏。

图5 扫描中断报错图

图6 无法重建图像报错图

3 讨论

设备维护是一个经验指导结合逻辑分析的过程，设备维护过程必须注重先后顺序，不恰当的操作将会带来更大的设备隐患，甚至扩大故障范围。工程师需要熟练掌握设备元器件在电路中的作用，并针对故障现象迅速锁定设备部件，测试部件参数及性能，准确判断故障源头。针对部分不常见故障，工程师还需依据报错信息提示，循序渐进、仔细分析，熟练掌握设备元器件的拆卸、还原、焊接等操作，这样才能提高设备维护效率。