馬少華，馬池進(jìn)

1.太和縣人民醫(yī)院，安徽 太和 236604；2.南昌334醫(yī)院，江西 南昌330000

CT球管的常見故障判斷及維修

馬少華1，馬池進(jìn)2

1.太和縣人民醫(yī)院，安徽 太和 236604；2.南昌334醫(yī)院，江西 南昌330000

本文結(jié)合實(shí)際，分析了CT球管常見故障的原理、分類及判斷方法，并介紹了部分機(jī)型高壓開環(huán)測試的方法。

CT 球管故障；開環(huán)測試；醫(yī)療設(shè)備維修

在X線的診斷設(shè)備中，球管是及其昂貴的損耗品。在平常的CT維修中，需要經(jīng)常判斷球管是否已損壞的情況。然而，由于CT機(jī)的高壓系統(tǒng)和球管緊密相關(guān)，所以在很多情況下，并不能夠明確地判斷是球管出現(xiàn)問題還是高壓系統(tǒng)出現(xiàn)問題。

為此，本人以PICKER IQ、PQ、UltraZ、GE ProSpeed、HiSpeed、LightSpeed、Philips MX4000、MX6000及 Philips Brilliance系列等幾款常見的機(jī)型為例，在此探討提高故障判斷準(zhǔn)確率的方法。

1 故障判斷

球管是由管套、管芯、絕緣油、油泵散熱器等附件組成的[1]。管芯內(nèi)有燈絲等組成的陰極部件和旋轉(zhuǎn)陽極、軸承等[2]。一般來說，球管的損壞主要有附屬部件故障、管芯外放電打火及管芯內(nèi)故障。

附屬部件故障的情況一般是指散熱器、溫度感應(yīng)開關(guān)、流量感應(yīng)開關(guān)、油泵、旋陽驅(qū)動(dòng)線圈等方面的問題。對于PICKER和Philips的系列機(jī)器，容易出現(xiàn)的故障是報(bào)“球管Oil Flow出錯(cuò)”。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，此類故障大多不是油泵出現(xiàn)問題，而是流量開關(guān)本身的接觸不良引起的故障。在判斷的時(shí)候，可以先將流量開關(guān)短接。如果還不能正常曝光，一般是管芯破碎，玻璃碎片卡住了流量開關(guān)；如果可以正常曝光，那就要多曝光幾次，等球管的溫度升高以后，用手感覺管套和散熱器吹出來熱風(fēng)的溫度。如果兩者溫度差不多，就只是流量開關(guān)本身的問題；如果管套比較熱，而散熱器吹出來的風(fēng)不熱，即是油泵的問題，因?yàn)橛蜎]有循環(huán)，所以需要更換油泵或整個(gè)球管。在GE系列機(jī)型的球管上是沒有流量開關(guān)的，當(dāng)油泵發(fā)生故障的時(shí)候，突出的表現(xiàn)就是在連續(xù)做檢查以后，報(bào)“球管溫度過高”，要冷卻很久，才能掃描幾層。這時(shí)候也可以通過測量散熱器和管套的溫度來確定是否是油泵出現(xiàn)的問題。

1.1 旋陽驅(qū)動(dòng)線圈故障

對于GE的部分機(jī)器，旋轉(zhuǎn)陽極的2個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈是一樣的，如果報(bào)“unbalance”或者“openload”“overload”，可以測量線包電阻，判斷是否正常。

管芯內(nèi)的故障比較容易判斷的是燈絲部分的故障。常見的是斷路。通過機(jī)器報(bào)錯(cuò)、直觀測量很容易定性，在此不多討論。

球管放電“打火”在球管損壞里占有最高的比例。然而，“打火”只是一個(gè)籠統(tǒng)的說法，具體細(xì)分，球管放電“打火”的原因和表現(xiàn)有很多種情況。

“打火”可以分成：管芯內(nèi)放電和管芯外放電，管芯內(nèi)又分為旋轉(zhuǎn)陽極卡死引起的“打火”和旋轉(zhuǎn)陽級工作正常情況下的“打火”。從原理上分析，在排除掉高壓電纜、插頭、插座放電后，如果真的是球管內(nèi)的“打火”，一般有如下幾種原因和表現(xiàn)。

（1）循環(huán)冷卻油的絕緣度下降。與管芯真空度下降的情況類似，但在有的機(jī)型上有可能只是單獨(dú)報(bào)“陽極打火”或“陰極打火”。

（2）管芯破裂。在低kV下也不可能曝光，一直報(bào)“打火”或“過流”。

（3）管芯真空度下降。在低kV的條件下也許可以曝光；在高kV的情況下報(bào)“打火”，并且在越高的kV下，故障發(fā)生得越頻繁。

（4）陽極靶面有損傷。在同樣的kV條件下，小mA報(bào)“打火”的概率要低一些，大mA無法工作。

機(jī)器工作或測試中報(bào)“高壓系統(tǒng)放電錯(cuò)誤”時(shí)，首先觀察球管情況，如溫度是否過高、旋陽是否正常旋轉(zhuǎn)、晃動(dòng)球管聽有沒有氣泡聲等。部分型號的機(jī)器球管有透明觀察窗，甚至可以直觀地看到是否有氣泡、高壓油內(nèi)是否有異物、管芯是否已碎等。旋轉(zhuǎn)陽極的工作原理相信大家都很清楚。如果旋轉(zhuǎn)陽極卡死不轉(zhuǎn)，球管就不能正常工作。所以，在機(jī)器報(bào)“打火故障"時(shí)，第一時(shí)間要去聽旋轉(zhuǎn)陽極的聲音，如果沒有轉(zhuǎn)動(dòng)的聲音，就可以確定球管已壞（如果是旋轉(zhuǎn)陽極控制板的故障，一般在陽極加速過程中就會(huì)報(bào)錯(cuò)，不會(huì)等到加上高壓才報(bào)“打火”）。

1.2 曝光時(shí)報(bào)“打火”

旋轉(zhuǎn)陽極正常工作，溫度及油循環(huán)電路正常工作的情況下，曝光時(shí)報(bào)“打火”。然而，如果是機(jī)器的高壓系統(tǒng)有故障，和球管損壞類似的表現(xiàn)也有幾種。

（1）機(jī)器高壓系統(tǒng)的逆變器短路：報(bào)“過流”。

（2）機(jī)器的高壓陰陽極輸出模塊絕緣度不好：報(bào)“打火”或“過流”。

（3）高壓倍增器故障：報(bào)“過流”或“曝光時(shí)間長度錯(cuò)誤（kV達(dá)不到指定值）”。

為了判斷出到底是高壓系統(tǒng)故障還是球管的故障，目前各類機(jī)型都提供了一套非常好用的診斷方法：不接球管進(jìn)行高壓測試，測試手冊中一般表示為開環(huán)測試（OPEN LOOP TEST）或者無負(fù)載測試（NO LOAD TEST）。

開環(huán)測試的基本原理是將球管的陰陽級高壓電纜從高壓輸出座內(nèi)拔出，高壓控制系統(tǒng)忽略掉mA回路的反饋檢測電路，對于mA回路不再做反饋調(diào)整動(dòng)作，對陰陽極輸出端加上高壓，然后檢測有沒有除mA錯(cuò)誤以外的其他錯(cuò)誤，如高壓達(dá)不到標(biāo)稱值、打火、過流等現(xiàn)象，則停止曝光，給出錯(cuò)誤信息；如果沒有其他錯(cuò)誤信息，則正常曝光到指定的時(shí)間長度。

在此過程中，高壓系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，kV正常加在高壓系統(tǒng)的陰陽極輸出座上，但由于沒有接球管，所以mA=0。

所以，在不能判定是球管還是高壓系統(tǒng)打火的情況下，可以將球管的高壓電纜從高壓發(fā)生器一端拔出，然后做開環(huán)測試，如果開環(huán)測試中不再報(bào)“打火故障”，那么基本是球管本身的問題；如果打火故障依然存在，則多半是高壓系統(tǒng)的問題。

2 各種機(jī)型無負(fù)載測試的具體步驟

2.1 PICKER IQ

PICKER IQ系列的機(jī)器用的是CRX125的高壓系統(tǒng)。這款系統(tǒng)比較陳舊，所以做開環(huán)測試的步驟比較復(fù)雜?；緶y試過程如下：① 關(guān)機(jī)后，在逆變器診斷板上將C11電容兩腿短路；② 在逆變器箱上將S2、S3、S4都撥到OFF位置；③ 在模擬控制板上，將S2撥到“ALL INV ON”的位置，再將U24的12腿從IC座里拔出懸空，將R148不連接到U20的那一端短接到TP5上；④ 對于編號為403345-001的模擬控制板，將R118從靠近JB1的那一端短接到TP9上（如果是編號為403345-002或403592-001的模擬控制板，則將R118從靠近JB1的一端短接到R163靠近JB1的一端）；⑤ 在系統(tǒng)控制板上，將R58靠近JB1的一端短接到TP4上，將R31靠近JB1的一端短接到TP8上；⑥ 拔出高壓電纜；⑦ 開機(jī)，在操作臺上用emacs命令編輯2個(gè)文本文件，一個(gè)是IQRO文件，內(nèi)容是：

這樣，就進(jìn)行了一次開環(huán)曝光。然后就可以根據(jù)是否有打火提示，來判定是否為球管的問題。

2.2 PICKER PQ系列

PICKER PQ系列對于開環(huán)曝光做了改進(jìn)，已經(jīng)不需要改動(dòng)硬件，只需要在iqout里輸入命令OL 1，然后退出iqout，運(yùn)行manexp程序，就可以選擇需要的kV、mA，TIME進(jìn)行一次開環(huán)曝光。

2.3 PHILIPS UltraZ

UltraZ機(jī)型其實(shí)就是PQ系列的后繼機(jī)型，只是操作臺和軟件完全不同。做開環(huán)測試需要在主界面上的左下角點(diǎn)一下鼠標(biāo)，輸入“PICKER”這幾個(gè)字符，進(jìn)入到SERVICE界面，然后選擇機(jī)架及高壓上電，在菜單里選GScope，輸入OL 1，再選擇Manexp，選擇需要的kV、mA，TIME進(jìn)行一次開環(huán)曝光。

2.4 GE Prospeed、Hispeed、LightSpeed及BrightSpeed系列

GE的這幾個(gè)系列的機(jī)型，操作界面是基本類似的，都有1個(gè)SERVICE按鈕，點(diǎn)擊后再選擇“diagnostics”菜單，選中里面的“HW Diag”子項(xiàng)。這時(shí)，掃描程序?qū)?huì)自動(dòng)關(guān)閉，進(jìn)入到硬件檢測程序，內(nèi)有一項(xiàng)“kV NO LOAD TEST”，點(diǎn)中后即可進(jìn)行開環(huán)曝光。

2.5 PHILIPS MX4000、MX6000、Philips Brilliance系列

這幾款是由PHILIPS和PHILIPS東軟合作生產(chǎn)的機(jī)型，內(nèi)部也集成了開環(huán)曝光軟件，但是必須用用戶名“Philips_service”及密碼“service_only”進(jìn)入掃描程序，在“維護(hù)”菜單的“高級”項(xiàng)目里里才會(huì)有硬件檢測出現(xiàn)。點(diǎn)取硬件檢測后，選擇HV子項(xiàng)，在手動(dòng)曝光參數(shù)里面會(huì)有一項(xiàng)“NO LOAD TEST ON”，選中后就可以進(jìn)行開環(huán)曝光了。

3 開環(huán)測試的注意事項(xiàng)

（1）做開環(huán)測試都要拔下高壓電纜。拔下電纜后，高壓輸出的插座里在測試時(shí)會(huì)有高壓，容易造成放電，危及人身和機(jī)器安全。為了防止事故的發(fā)生，務(wù)必要在高壓插座里倒3～5cm深的高壓油進(jìn)行絕緣。

（2）由于高壓電纜已拔出，所以在測試過程中必須關(guān)閉機(jī)架的旋轉(zhuǎn)電機(jī)，以防機(jī)架轉(zhuǎn)動(dòng)造成事故。

（3）做完開環(huán)測試后，要將各電纜和硬件復(fù)原，各處線纜注意扎緊，以免在正常工作后由于固定不牢造成損失。

開環(huán)曝光測試為判斷球管的好壞提供了很大的便利。然而，有時(shí)還是要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和其他的測試綜合判斷。如SPELLMAN高壓的機(jī)型，一般都是采用多個(gè)逆變器并聯(lián)的模式進(jìn)行高壓激勵(lì)。不同的mA值開通不同數(shù)量的逆變器工作，而在開環(huán)測試的模式下，mA=0，所以工作時(shí)不會(huì)“打開”所有的逆變器。如果是某個(gè)逆變器有問題，會(huì)表現(xiàn)為開環(huán)測試沒有問題，裝上球管后會(huì)出故障的癥狀，容易得出球管損壞的錯(cuò)誤結(jié)論。這種情況下，可以進(jìn)行不同kV和mA的手動(dòng)曝光測試，如果“打火”現(xiàn)象和mA有關(guān)聯(lián)，而和kV的關(guān)系不大，則可以考慮是逆變器的故障。同樣的現(xiàn)象對于GE的JEDI高壓系統(tǒng)，由于JEDI只有一組IGBT逆變器，所以發(fā)生“打火”現(xiàn)象和mA值有關(guān)聯(lián)的情況，絕大多數(shù)是由于球管的故障所致。

雖然此文中涉及了多種機(jī)型，然后市場上CT機(jī)的型號繁多，沒提及的機(jī)型更是多數(shù)，然而，各種機(jī)型開環(huán)測試的原理基本是相通的，希望此文能在球管的判斷中能給大家一些幫助。

[1] 馬少華.Q系列CT維修2例[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2006,21(9):91.

[2] 馬池進(jìn),馬少華.Picker Q系列CT滑環(huán)故障的處理及改進(jìn)[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2008,23(5):117.

[3] 朱戈,楊舒波,阮興云,等.延長CT球管壽命的方法[J].中國醫(yī)療設(shè)備,2006,27(10):49-50.

[4] 郭鳴俊,康少鋒,昝平生.GE Prospeed SX Advantage CT球管故障的檢修[J].醫(yī)療設(shè)備信息,2007,22(6):112.

The Determination of Common CT Tube Failure

MA Shao-hua, MA Chi-jin
1.Taihe County People's Hospitail, Taihe Anhui 236604, China;2. 334 Hospital of Nanchang, Nanchang Jiangxi 330000, China

TH776

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2011.10.059

2011-06-15

作者郵箱：ma_shaohua@hotmail.com