瓦里安CLINAC IX 医用直线加速器使用过程中PUMP 及FLOW 连锁故障的分析与处理

谭飞，陈苏平（通信作者）

江苏省苏北人民医院肿瘤科 （江苏扬州 225001）

目前，医用直线加速器广泛应用于肿瘤患者的放射治疗中，适用于大部分实体肿瘤患者[1]。瓦里安CLINAC IX医用直线加速器的结构复杂，连锁保护装置较多，可实现较好的质量控制，保证肿瘤患者的放射治疗质量[2]。该设备在使用过程中会出现各种故障，维修人员需仔细分析连锁故障代码及故障产生原因，以高效地排除故障，恢复设备正常运行[3]。

瓦里安CLINAC IX医用直线加速器在工作时，许多部件均会产生热量，如加速管、偏转磁铁等关键部件的温度上升较快，则需通过水循环热交换系统进行降温[4]。当该系统发生故障时，会出现“PUMP”及“FLOW”连锁故障。本研究介绍瓦里安CLINAC IX医用直线加速器中水循环热交换系统的工作原理及流程，并阐述“PUMP”及“FLOW”连锁故障的分析与处理。

1 水循环热交换系统的工作原理及流程

整个水循环热交换系统的电路及控制信号传输路径见图1。三相电引入调制柜主电源分配模块，然后为水泵供电，水泵工作后，驱动系统内部的冷却水进行循环，内部循环系统与外部循环系统之间通过热交换器传递热量，从而达到降温的效果[5]。其中，内部循环系统存在温度和水位高度的连锁装置，当水温>48 ℃或水位低于最低限值时，设备会自动停机，并出现“PUMP”及“FLOW”连锁故障[6]。

图1 水循环热交换系统的供电及信号传输路径

2 故障实例

2.1 故障现象

治疗过程中出现“PUMP”及“FLOW”连锁故障且设备停机，可复位并消除连锁故障，但继续工作一段时间后重新出现该故障，出现频率不固定且待机时也可能出现[7]。

2.2 故障分析与处理

该故障可复位消除，又称软故障，检查水温和水位，未发现异常，分析可能为线路故障，需排查供电和控制线路。

“PUMP”连锁信号的传输路径见图2。三相电通过开关CB2后，经继电器K6向水泵供电，继电器K6与辅助电源分配板的J14-6脚连接（当设备工作时，J14-6脚为对应的ILPUMP连锁信号检测点，J14-5脚为供电端，提供-12 V的电压），J14-6脚与J8-15脚连接，J8-15脚通过线号为W3的电缆与控制柜的J24-15脚连接，J24-15脚与INPUT INTERFACE控制板的XB2-32脚连接[8]。由此，“PUMP”连锁信号经调制柜传输至控制柜。

图2 “PUMP”连锁信号的传输路径

“F L O W”连锁信号的传输路径见图3。I N P U T INTERFACE控制板中XB2-31脚为IFLOW的连锁信号检测点，XB2-31脚与J20-47脚连接，控制柜母板的J20-47脚通过线号为W9的电缆与主机架母板的J30-47脚连接，J30-47脚与J36-5脚连接，J36-5脚通过线号为W27的电缆与TB3-1脚（TB3-1脚为热交换系统的信号检测点）连接，TB3-1脚与SW1连接，由此，IFLOW连锁信号传输至水循环热交换系统[9]。当直线加速器处于运行状态时，SW1处于闭合状态[10]。

图3 “FLOW”连锁信号的传输路径

根据“PUMP”及“FLOW”连锁信号的传输路径，首先怀疑因继电器K6不稳定导致设备出现连锁故障，更换K6后故障未排除；使用万用表测量J14-5脚的电压显示正常；更换INPUT INTERFACE控制板的XB2，故障未排除。根据“FLOW”连锁信号的传输路径，判断故障可能由水循环热交换系统所致，人为将SW1短接，观察1 d，未出现该连锁故障。由此判断，该故障是由SW1闭合不稳导致，因开关并未完全损坏，复位可消除连锁故障，增加了故障排查的难度，更换新的SW1后，故障排除。

3 小结

本研究中的“PUMP”及“FLOW”连锁故障可经复位消除，且通过各个测试点难以测量到相关电压的改变，增加了故障排查的难度，需理清整个连锁故障的触发流程和运行机制，运用排除法逐一排查故障[11]。瓦里安CLINAC IX医用直线加速器的电路复杂，必要时可分析相关电路以高效快速地排查故障[12]。