Innova 2100型数字减影血管造影设备故障分析与处理

谭亚军 张 邑 瞿 平

目前,数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)设备已成为介入手术的重要设备,由于日常工作量大,设备超负荷运行,故障频率较高,因此,需要及时维修和定期维护保养[1-2].以陆军军医大学第二附属医院Innova 2100型DSA机(美国GE公司)为例,进行故障案例分析,探讨维修方案.

1 故障案例一

(1)故障现象.球管打火,禁止曝光.

(2)故障分析.检查错误日志发现报错球管打火(tube spits),根据故障现象判断为球管故障[3].在错误中查到阳极(anode)、阴极(cathode)以及阳极和阴极之间打火次数均为0,即球管阴极对地、阳极对地以及阴阳极之间均未发现打火.进一步检查球管、高压油箱(tank)和小油箱(ingrid)高压电缆插头,绝缘硅脂和高压油未发现异常,因此证实错误日志准确.

(3)故障处理.①不拆除球管电缆,做无负载(No load)测试.连续测试5次均成功,再做球管曝光训练(run in),全程无报错;进一步排除高压系统中球管、逆变器(inverter)、高压油箱、千伏控制板(KV control)以及高压电缆板故障[4-5]引起的可能性.根据球管控制原理(图1)初步确定高压链中小油箱故障;②进入X220界面,根据表1和表2参数设置做曝光测试发现,管电流mA越小越不能曝光,将mA调高,管电压kV上调即可曝光;③在X220测试中,发现电影采集(Fluoro)模式和其他模式使用小焦点曝光报错概率最大,而此模式正由小油箱控制曝光脉冲.

图1 球管控制原理图

表1 心脏(Cardiac)曝光模式参数设置及故障现象

表2 DSA曝光模式参数设置及现象

测试后查看报错日志发现有小油箱相关报错,故判断为小油箱故障.将小油箱拆卸(图2),根据电路原理图(图3)进行检测,由于现场无法维修,更换新的小油箱后曝光测试均正常,故障排除.

图2 小油箱实物图

2 故障案例二

(1)故障现象.血管机机架不能运动,且操作无效,显示器显示机架故障(Gantry Problem).

图3 小油箱控制板电路图

(2)故障分析.根据维修手册电路分5步进行检查[6-7]:①检查错误日志,发现错误代码"1050153:Front FRT switch ring valid"即前FRT开关环有效,表明在定位开关环上检测到永久性验证,从而导致机架闭锁不能操作;②检查开关环电路,表明是对PIB板接收到的FPIIEN信号永久性验证,即PIB会给出一个1050153错误;③检查PIB J2 A20引脚上信号,显示为24 V,表示可按下开关;④关闭系统电源,检查开关环J3、pin4及pin5连续性;⑤连续按下6个上下移动开关,错误依旧,怀疑其中一个启用开关故障,维修手册电路见图4.

图4 维修手册开关环电路原理图

(3)故障处理.因判断为开关环故障,所以直接更换,按照售后服务流程,申请更换备件后血管机机架运动正常,故障排除.

3 故障案例三

(1)故障现象.图像控制系统在系统断电或复位后无法接通图像信号.

(2)故障分析.根据电源控制中心控制板电路图进行分析检测[8-10]:①先将电源柜关机,重新将电源柜、图像控制系统和图像采集控制系统通电,监视器有电但无图像信号;②从信号控制系统接通系统电源,接通电位器,系统工作正常,可正常测试;③从信号控制系统关闭系统和电位器,但图像控制系统和图像采集控制系统仍有电源,且图像控制系统监视器仍有电源,但无信号和图像;④将系统电源由信号控制系统接通,并接通电位器,但图像控制系统监视器无响应,仍为空白无信号,由此分析原因为电源控制中心(power distribution unit,PDU)输出在系统断电时无法切断;⑤使用万用表检查开关板中P7引脚1和引脚6,断电时打开,开机时短路,且工作正常;⑥根据检测分析判断为PDU控制板故障,怀疑为pin 1和pin 6短路或PDU输出无法通过开、关信号控制,控制板电路见图5.

图5 电源控制中心控制板原理图

(3)故障处理.打开电源柜,先断开三相交流电并扣上误触发装置,然后将230 V残留电压对地放电,确保安全后拔出PDU高压插头、控制端插头,更换PDU控制板,系统可正常开机和关机,DSA设备回复正常工作状态,故障排除.

4 小结

在日常工作中,常见DSA设备故障较多,根据实际故障现象和临床工作经验,结合维修电路图或电路板检测分析图,从多角度全面分析检测,达到快速准确解决故障.同时,在维修过程中要做好维修记录,查找和收集相应电气原理图,建立高效维护机制,为临床应用提供最有效的帮助[11-15].