数字化X射线摄影成像系统锐珂DRX-Evolution常见故障维修

2021-03-01

中国医疗设备 2021年2期

山东大学齐鲁医院（青岛）放射科，山东青岛 266034

引言

锐珂DRX-Evolution是锐珂医疗开发的一套数字化X射线摄影成像系统，是一款拥有高度自动化、可自由组合的精密X射线设备[1]，其独特设计的多功能立式摄影架，可实现多角度、多方向运动，结合悬吊球管装置实现患者的全身所有部位的摄影需求。大大提高了工作效率和患者的舒适度。DR是医学影像科重要的检查设备，其正常运转对于医院来说至关重要，DR故障的发生对于医院正常诊疗任务的完成会产生较为关键的影响[2]，因此要求临床工程师有过硬的专业理论知识和丰富的实践经验，出现问题后反应迅速、维修及时，有效保障临床医疗的正常运转。现将近几年对锐珂DRX-Evolution的维修维护情况分类总结，故障类型大体分为三大类：硬件故障、软件故障、通讯问题。本文分别对不同的故障进行分类[3]举例说明，并且介绍维修维护过程，供同行参考。

1 锐珂DRX-Evolution的硬件故障

硬件故障中大多是有硬件损坏导致的设备故障，还有些故障为硬件未损坏，由接触不良引起。有些故障是由短路引起的，常常烧坏部分配件[4]，举例说明。

1.1 故障一

1.1.1 故障现象

只要设备彻底关机再开机后，进入曝光界面会提示无效SID，机器不能曝光。

1.1.2 故障分析

机器不能曝光，先提示胶片距离有问题，故不考虑高压故障，先解决前端问题。考虑是OTC、床还是胸片架的问题导致Room校准数据出错，所以先做Room校准。完成校准后，逐一对床、胸片架和OTC分别断电。在对OTC断电再开OTC后又出现同样问题，由此判断是OTC的Room校准数据出现了问题。

1.1.3 故障排除过程

OTC 的位置关系有XYZ、A 角、B 角，出现问题后球管对准胸片架显示无效SID，球管对准床面发现可以曝光，但是对床的高度显示不正确，确定问题是出在OTC的Z轴上。维修时开始没有利用OTC 屏幕上的诊断工具，导致耗时较长，考虑彻底断电后出现问题认为是Room校准数据储丢失。因此更换了SBC和TMC，结果问题依旧。后来开始利用OTC屏幕上的诊断工具。正常时（如图1所示），红框中的数值应该是一样的，出现故障时（如图2所示），红框中的数值不一致。

问题应该就是Z轴的POT和ENCODE。由于DRXEvolution的定位是POT和ENCODE相结合的，在DRX-Evolution的定位中POT的作用是开机后设备会去读POT的值来确定设备的当前位置，ENCODE的作用是在设备运动中跟踪运动轨迹。该设备是彻底关机后再开机，Z轴的位置就出现偏差，所以这个问题就是每次设备开机读POT的值不一样导致Z轴数据出现偏差，最后更换POT后问题解决。这个是典型的由配件损坏引起的硬件故障。

图1 正常时的诊断工具的显示数值一致

图2 出现故障时的诊断工具的显示数值不同

1.2 故障二

1.2.1 故障现象

机器曝光过程中，偶尔报错14100012（高压发生器低mA错误），14100075（Invert2故障），14100074（Invert1故障），无规律可循。在间隔病人操作时，报错几率增加，曝光剂量降低，EXPOSE Index（曝光指数）只有500，正常值应该为1600～2000。做球管预热时，持续按Prep/Expose，连续曝光报错较少，但也会出现。

1.2.2 故障分析

机器高压部分报错，出现这种故障提示时首先常规考虑高压部件，其次需检查触发高压的相关控制电路[5]。

1.2.3 故障排除过程

在现场常规检查高压电缆接头，无打火现象。重新加硅脂进行绝缘处理，仍然偶尔报错同前。考虑到 14100075、14100074都会出现，可以排除Invert出问题的可能性。用示波器监控KV、MA feedback的TP8、TP7测试点，当报错时，KV、MA只有400 mV。更换了球管测试Auto tube CAL（做自动球管校准），机器正常。用了一段时间后又开始报同样的错误。连接Control BD，Invert BD cable，监控检查5、12、15 V均正常。DC-BUS 实测538 V，正常。问题出现几率随机性很大，考虑有接触不良的情况。首先检查TANK是否打火。新Tank没有油量检查的孔，只有一个气孔。关闭机器，从气孔用10 cm的探丝都没检测到油面，由此判断气孔不是正确的测试点。重新检测DC-BUS 538 V，在检查INVERT时，发现高压初级反馈线圈J6的一端异样。此线正常情况下，用万用表欧姆档检测应该是完全导通的，测量时有时导通，有时不通。怀疑接触不良，碰触接线端子时发现已经完全松动。拆下此端线，始终报错14100012。用大剂量100 kV，500 mA曝光，同样的故障报错问题出现了。重新可靠安装J6插头（如图3所示），曝光正常，重新复原DR。

图3 高压逆变器电路板

1.3 故障三

1.3.1 故障现象

锐珂DRX-Evolution机器充电时，机器的右侧冒烟。

1.3.2 故障分析

机器出现短路烧毁部件的故障，要先找到短路部件。为了避免再次烧毁部件，一般用排除法进行维修，先去掉负载，再一部分一部分的加载。再查找分析相关电路[6]。

1.3.3 故障排除过程

打开侧盖，发现MAD板上CR15、CR16、F1、F3全部烧毁。测量两侧轮子，及立柱马达的电阻均为几欧姆，属于正常范围。因为保险管F1、F3 都烧毁。订两个好的保险管F1、F3，为了避免再次烧毁电路板，将MAD板上的线全部拔掉。上电后，一根一根插上，通过排除法来确认哪个部件有问题（即插到哪个线，F1、F3马上烧毁）。当插到J4时，F1、F3 烧毁，故可判断连J4的COLUMN马达有问题。测量COLUMN马达电阻是几欧，测量结果正常。再分别测量马达的一红一黑两根电源线对地的阻值，发现都对地短路。更换新的立柱马达后，工作正常。由此得出结论判断马达好坏，除了电阻需测量不能几百几千欧外，还需马达的两根线都不能对地短路，这个问题容易忽略需注意[7]。

2 锐珂DRX-Evolution的软件故障

锐珂DRX-Evolution设备属于数字化医疗设备，应用的软件较多。软件出现各种问题，也会导致设备停机[8]。一般维修时按照“先软件、后硬件”的原则逐一排查设备软、硬件方面有无问题[9]。软件的故障有些是由硬件损坏引起，有些是设置及网络的问题，举例说明。

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

锐珂DRX-Evolution工作时偶尔蓝屏，触摸屏无法触摸。

2.1.2 故障分析

机器出现蓝屏，归类于软件故障。计算机蓝屏的原因多种多样，需要通过排查硬件、软件因素逐步分析解决[10]。这次维修先重新安装一遍软件，再检查相关的硬件。

2.1.3 故障排除过程

首先需要把DRX-Evolution的系统软件进行重装。设备应用的软件系统版本是5.3.409.3，首先备份所有参数。用U盘引导安装5.3.409.0的系统软件，安装相关补丁软件。恢复所有参数，导回应用参数（资料夹映射一个选项里包含所有的应用参数），修改之前记下的访问点密码，添加平板。因触摸屏无法使用，重装完成系统也不能工作，故初步判断显示器USB口有问题。用软件扫描检测硬盘、内存都正常。重新插拔所有板卡，晃动显示器USB口时有时会出现蓝屏，由此判断显示器有问题。订购显示器。换上新的显示器一切正常，试用旧的显示器提示为未知的设备，无法正常工作，由此判断旧的显示器损坏。这是一例由硬件问题引起的软件故障。

2.2 故障二

2.2.1 故障现象

一台电动双板双工作位的DRX-Evolution设备，开机后发现视野灯和红色激光都不亮但能曝光。现场维修过程中发现时好时坏。

2.2.2 故障分析

指示灯故障较多，存在时好时坏现象。需要每个故障灯指示的地方进行排除。要注意有时是控制线路问题，有时是软件问题[11]，需要逐步排查。

2.2.3 故障排除过程

检测Collimator显示正常，Collimator通讯正常。检查前级的TDU的380 V正常，Collimator输入电压24 V正常。完全拆开Collimator，检查所有连线。拆下束光器相关驱动电路板ASR001和ASR002，检查板子上的焊点也没问题。进控制台的Service里的Collimator诊断，进行指示灯控制测试，测试结果不亮但红色激光控制测试正常。检查Collimator手动和自动切换正常。按视野灯按键后测量LED指示灯两端的电压为0 V，且散热风扇不转。说明前级未送过电来。检查LED灯的延时电路没有输入电压，考虑是否延时板ASR001或 ASR002不稳定。更换以上配件后设备故障依旧，束光器相关的硬件的故障都排除了。只能考虑软件的原因了。升级Collimator的软件版本到3.07。故障现象彻底消失。说明束光器的软件的版本有问题，导致指示灯显示不正常，时好时坏。这一例故障开始看上去很像硬件故障，最终硬件都排除了发现还是软件的问题。这是典型的由软件版本问题导致的设备故障。

3 锐珂DRX-Evolution的通讯故障

DR机器中有硬件及软件，通讯故障和两方面都有关系。有些通讯故障由硬件损坏引起，有些是由于软件的原因而导致通讯故障，举例说明。

3.1 故障一

3.1.1 故障现象

开机进入锐珂软件后机器报错14101033，PC无法连接发生器。

3.1.2 故障分析

机器开机后无法连接发生器，首先考虑是通讯方面出现问题，需检查通讯相关问题。同时注意检查有无硬件及软件的损坏。

3.1.3 故障排除过程

查找技术手册14101033报错为发生器主控板电池故障。更换电池后未解决；检测发生器主控板正常；考虑是否有软件引起的，重新安装软件并更新补丁，未能解决；根据技术手册提示，PC和发生器之间有CIB板作为通讯接口，故更换CIB板，但故障依旧未能解决；检查所有PC和发生器之间的接线，都是好的。点击小屏上的CIB诊断，发现发生器24 V电压没有。查找电路图及手册，这个24 V由发生器的LOGICAL板来提供。故测试逻辑板的输出电压，发现加负载后就降为18 V。逻辑板的输出给主控板和灯丝板，主控板已经检测是正常的，故订逻辑板来更换后，开机一切正常。这是由硬件问题引起的通讯故障。

3.2 故障二

3.2.1 故障现象

机器开机后进不了正常工作界面，报错的错误代码为14101033。

3.2.2 故障分析

机器开机进不了软件，多数是软件问题，有时会是通讯问题，极少数是硬件问题，需要逐个进行排查。

3.2.3 故障排除过程

按照维修时从易到难的原则。首先检查CIB板上的接线，全部重新连接后故障依旧；更换新的CIB板，故障依旧；重装软件，故障依旧。进入机器CIB诊断界面，发现发生器的电源部分电压12、24 V都没有（正常情况下应该是有的）。问题在发生器里面，打开发生器，找到主控板。开机，检查发现所有板上的状态灯都不亮。怀疑发生器没电，由于发生器的电是由机器电池提供的。检查电池正常，检查电池组到发生器的电源线，发现线的插头里有个针头松动。紧固后，重新插上，开机，进入软件一切正常。

添加平板后，准备做个曝光。按下手闸一档，二档，机器不工作，球管旋转阳极不转。开始时重新装过软件，先检查发生器设置，进入GENWARE软件，把发生器的配置和手册及培训资料做了一一对比，发现在GENERATOR LIMIT菜单里的ROTOR BOOST TIME（如图4所示）变为了900，培训手册的正常值标注的为1700。很明显与机器的手册里面的数值不一致。按照手册规定将这个数值改成1700。保存退出后重新启动，再进行曝光试验，机器恢复正常使用。

由此总结在重新安装软件或更换GCB板后，需将发生器配置和手册上对比一遍。一般情况下不会出错，但不排除个案，像这次维修中，可能就是光盘安装出错了从而导致通讯错误。