数字乳腺机的故障维修案例分析

王力伟 张 超

女性所得恶性肿瘤中乳腺癌患病率较高，其早期的诊断与治疗是降低乳腺癌病死率的关键所在[1]。随着医疗科技水平发展，对乳腺的检查技术呈现多样化趋势，其中X射线乳腺数字化摄影(乳腺DR)是重要的检查手段之一。乳腺DR是全数字化摄影设备图像可在高精密仪器医用5 M乳腺专用竖屏上显示细微病变，具有高效率、直接清晰成像、极高影像对比度、丰富后处理技术以及吸收剂量较低等特点，可发现不足1 mm的恶性钙化灶，使得临床能够早期切除病灶[2-3]。秦皇岛市第一医院使用的Senographe DS数字乳腺机(美国GE公司)是集三种自动曝光模式和一种手动模式于一体的数字化乳腺摄影机，针对日常使用时遇到的特殊故障，进行总结并提出解决方法，供同行参考。

1 穿刺时机架旋转故障

(1)故障现象。医生为患者进行穿刺检查时，球管臂旋转15 °后无法转回零位。

(2)故障分析与处理。拆开球馆外壳检查，无法旋转回零位的原因为离合器(clutch)销子始终抵在探测器(detector)上，导致clutch无法解锁(如图1所示)。松开固定箭头所指的clutch固件，将clutch位置向远离detector方向移开相应距离，即可增大间距，增大间距即减小clutch销子与detector之间的咬合力，使clutch能够正常工作(如图2所示)。

图1 离合器机械外观示图

图2 探测器与球馆臂示图

当机器管臂未插入穿刺架时clutch不会加电，在其内部弹簧作用下，clutch上的销子插入detector后部锁空中，因此球管与detector联动。只有管臂零位时有锁孔，检查时插入穿刺架，激活穿刺功能，此时clutch功能变为一个刹车(brake)。管臂旋转时，clutch加电解锁销子回撤使球管旋转，而detector不联动。停止旋转时clutch不加电，销子在弹簧作用下弹出并抵在detector后部，实现刹车功能。如图2所示其间距越小时，弹簧弹力越大，其与detector咬合力越大，实现加电解锁要求的回撤力就越大。查找维修手册得知clutch和detector间距约在2～2.3 mm之间，实际二者间距不足以使clutch解锁，只能在保证clutch锁定功能正常前提下增大间距来解决。然而，此故障在使用中不常见，出现故障时工程师多认为是clutch锁定故障，但是不要盲目更换clutch，否则极易造成球馆臂不能旋转或旋转后无法锁定设定角度，给患者检查带来危险和不便。

2 曝光显示I32 AOP错误故障

(1)故障现象。进行检查曝光时系统显示I32 AOP报错，自动曝光模式下无法曝光，只能手动曝光(如图3所示)。

图3 I32 AOP报错界面图

(2)故障分析与处理。出现此故障前可进行乳腺系统AOP校准，以消除软件故障，校准分两步进行。①关闭患者检查窗口(Exams)并插入滤线栅，在平板探测器上面放置平面模体(plat)并按下压迫器压住plat，压力使用约4 daN。在乳腺机器X-ray操纵台(Console)上选择大焦点，再依次选择SETUP/GENE/INSTAL/GENE/AOP/APOLLO/CALIB/GRIDLF，选择CALIB按下曝光手闸进行曝光，连续曝光3次约需20 s，直到X-ray操纵台显示校准结束(CALIBRATION END)。依次选择SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/SETUP/CKSUM/CKSUM离开Calibration界面SETUP/SETUP/SETUP//SETUP/SETUP；②进入Service→Calibration→Detector Calibration(平板探测器校准)，在Detector Calibration中，分为坏点(Bad pixel)、增益(Gain)、焦点校准(CF measure)和精确校准(Clear calibration)，完成校准后用2 cm、3 cm和6 cm三角形模体分别进行曝光测试，图像均正常，小焦点和立体校准依上述步骤依次进行。

3 图像检测控制器和系统工作站无法启动故障

(1)故障现象。图像检测控制器(image detection controller，IDC)和系统工作站(acquisition workstation，AWS)无法启动，经检查机器配置不间断电源(uninterruptible power system，UPS)无法正常工作，检查UPS状态灯为无输入(如图4所示)。

图4 UPS显示无输入示图

(2)故障分析与处理。检查UPS，测量输入电压为239 V正常值。电源线接入医院插座的市电对UPS进行旁路分析(bypass)，IDC和AWS正常启动，机器启动正常，以此判断为UPS故障。更换UPS后启动正常，但次日出现相同故障，测量输入电压仍为239 V正常值。查找电路图检查UPS供电线路Main hospital AC supply(医院交流电源)→transformer(变压器)→mains distribution assembly(电源分配器)→UPS。怀疑为电源分配器给UPS供电不稳定，故对电源分配器电路板进行更换，更换后故障依旧。同时测量医院专用设备供电线路和变压器电压均为239 V正常值，所以尝试对UPS输入进行交流频率测量，发现UPS输入频率波动幅度较大，范围在60～100 Hz，其状态波动快不稳定，测量医院墙上插座市电频率为49.9 Hz，状态稳定。由此逐一向上级对交流电频率进行测量，发现变压器输入输出交流电频率均在大幅度快速波动，且波动最小频率均＞60 Hz。

对医院设备供电专用线路进行交流频率测量，结果同样大幅度快速波动，检查UPS铭牌标称工作频率范围为50～60 Hz，因此判断为医院专用供电线路交流频率不稳，且超出UPS工作范围，导致UPS无法正常充电工作。故该设备供电变压器的滤波器坏掉导致输出频率异常波动，更换滤波器后线路交流频率为49.9 Hz，设备开机恢复正常。

4 小结

随着医学科技发展，女性的自我保健意识逐渐提高，乳腺癌的大规模普查，成为女性保健的重要内容，为此乳腺机的使用率越来越高，故障发生率也越来越高。乳腺DR更是全数字化摄影设备的高端代表产品，机器图像可显示细微病变，能发现不足1 mm大小的恶性钙化灶，使得临床能够早期切除病灶[4]。而乳腺厚度是造成X射线衰减的重要因素之一，乳腺厚度越大，则X射线衰减越严重，为获得相同摄影效果，需要增加辐射剂量加以补偿[5]。建议在使用乳腺DR前应做好各个曝光模式质量控制检测和评价，选择最佳曝光组合模式，对患者的辐射剂量实施有效的控制，可在保证影像质量的前提下最大限度地减少患者辐射剂量，同时也可以避免故障的发生。