羅春麗　于 浪　孫顯松　王欣海　胡 克　張福泉　邱 杰

模擬定位機(jī)是腫瘤放射治療過程中所涉及的重要設(shè)備，承擔(dān)確定照射范圍、驗證位置精度等工作，在整個放射治療過程中起到至關(guān)重要的作用[1-2]。因此，模擬定位機(jī)一旦發(fā)生故障，將導(dǎo)致設(shè)備精度下降甚至停機(jī)，嚴(yán)重影響臨床診療工作。

北京協(xié)和醫(yī)院放療科目前在用的Acuity模擬定位機(jī)(美國Varian公司)具有平板成像系統(tǒng)、數(shù)字投影系統(tǒng)、鉛絲、鉛門控制系統(tǒng)、遙控床系統(tǒng)以及透視亮度控制系統(tǒng)等，可實現(xiàn)包括準(zhǔn)直器輪廓在內(nèi)的加速器機(jī)械參數(shù)的準(zhǔn)確模擬。因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在質(zhì)量控制和設(shè)備維護(hù)方面要求較高[3]。自2016年以來的兩年間，共記錄65次故障現(xiàn)象，涉及運動系統(tǒng)、射線發(fā)生系統(tǒng)、成像系統(tǒng)和數(shù)字投影系統(tǒng)等，其中發(fā)生頻率較高的故障現(xiàn)象為碰撞聯(lián)鎖、位置丟失聯(lián)鎖和射野燈故障，分別為32次、10次和6次。為此，針對模擬定位機(jī)的故障原因及解決辦法進(jìn)行總結(jié)，供同行參考。

1　故障案例一

(1)故障現(xiàn)象。碰撞聯(lián)鎖，使用模擬定位機(jī)過程中出現(xiàn)提示信息：“A hardware collision occurred detected by the DS/Exact arm node. Press collision override button to continue motion”。

(2)故障分析。Acuity有一套碰撞管理系統(tǒng)，包括硬件探測系統(tǒng)和軟件保護(hù)系統(tǒng)，保護(hù)患者免于與模擬機(jī)碰撞，以及防止模擬機(jī)組件之間發(fā)生碰撞，是一種輔助機(jī)制[4]。碰撞探測系統(tǒng)確保發(fā)生碰撞時停止所有機(jī)械運動，包括機(jī)架、成像裝置等。當(dāng)碰撞探測系統(tǒng)探測到碰撞情況時會顯示并指出哪兩個組件發(fā)生了碰撞。在解決碰撞情況后，傳感器回到未激活狀態(tài)，聯(lián)鎖消失。通常原因是由成像板外殼和機(jī)械臂彎頭兩側(cè)碰撞探測器所致(如圖1所示)。

圖1　成像裝置防碰撞系統(tǒng)

(3)處理方法。①由于軟件故障，碰撞探測系統(tǒng)誤報警。首先按動手控盒中“clear鍵”清除聯(lián)鎖，設(shè)備恢復(fù)正常。如設(shè)備仍無法運轉(zhuǎn)，需關(guān)閉Acuity應(yīng)用程序及設(shè)備并重新啟動；②移動治療床時擠壓成像板外殼碰撞探測器，或旋轉(zhuǎn)機(jī)架時機(jī)械臂彎頭的兩個碰撞探測器被碰撞。此時需依次給成像板外殼四角和機(jī)械臂彎頭的兩個碰撞探測器施加外力，在撤走碰撞探測器上的外力后，檢查聯(lián)鎖是否消失，如聯(lián)鎖消失設(shè)備則可正常運轉(zhuǎn)；③經(jīng)過上述處理后聯(lián)鎖仍在，考慮可能在碰撞或擠壓中使碰撞探測器開關(guān)損壞，需拆下碰撞探測器防護(hù)罩，逐一排查損壞開關(guān)，并聯(lián)系廠商工程師對其進(jìn)行更換；④按動急停開關(guān)或突然停電時，也會導(dǎo)致控制碰撞探測器電路板損壞，出現(xiàn)此故障。此外，在旋轉(zhuǎn)機(jī)架過程中后端線路較多，可能出現(xiàn)磨損或纏繞，導(dǎo)致后端連接碰撞探測器電路板總控制信號線虛接或損壞，以上均需廠商工程師檢測維修。

2　故障案例二

(1)故障現(xiàn)象。位置丟失聯(lián)鎖。

(2)故障分析。Acuity模擬定位機(jī)會針對不同部件給出系統(tǒng)提示信息，如鉛門、鉛絲、床、成像板機(jī)械臂等部件的位置檢測電位器實際值與預(yù)設(shè)值(PROSPRO)不符。通常原因為低壓控制電路電壓不穩(wěn)、位置編碼器或電位器故障導(dǎo)致編碼器將出現(xiàn)輸入輸出數(shù)據(jù)不符或電位器位置丟失。首先考慮重啟應(yīng)用程序及設(shè)備，其次進(jìn)行位置校準(zhǔn)。如頻繁報此聯(lián)鎖或聯(lián)鎖不消除，需更換相應(yīng)電位器或CPU控制板，從而排除故障。以鉛門為例，模擬定位機(jī)有兩對可單獨調(diào)控鉛門，鉛門大小決定透視范圍，當(dāng)使用過程中出現(xiàn)“Blade X2 Axis：PRO and SPRO check determines that second tolerance band has been exceeded ”聯(lián)鎖，即表明X2方向鉛門編碼器輸入輸出數(shù)據(jù)不符或電位器位置丟失。

(3)故障處理。①當(dāng)控制鉛門電路板電壓不穩(wěn)時，首先按動手控盒中“clear鍵”清除聯(lián)鎖，若清除無效需重啟應(yīng)用程序及設(shè)備；②鉛門編碼器或電位器讀數(shù)異常，此時需對X2方向鉛門進(jìn)行校準(zhǔn)，先按手控盒中“Enter-Field”選擇“Position Calibration”，再選擇“BladeX2”根據(jù)提示進(jìn)行校準(zhǔn)即可；③如頻繁報錯為聯(lián)鎖或聯(lián)鎖不消除，使用萬用表測量故障側(cè)鉛門電位器兩端電壓，如異常則更換故障電位器；④按動急停開關(guān)或突然停電也可導(dǎo)致控制鉛門CPU驅(qū)動板損壞。其中，①和②可由科室設(shè)備維護(hù)人員進(jìn)行操作；③和④須由廠商工程師進(jìn)行操作。

3　故障案例三

(1)故障現(xiàn)象。射野燈故障，對射野燈進(jìn)行控制操作時出現(xiàn)“Field Light not powered up or PSU has failed”聯(lián)鎖。

(2)故障分析。射野燈工作電壓為12 Vdc，通過手控盒“Field”按鍵進(jìn)行開關(guān)操作，打開DSP菜單(Shift+射野鍵)啟用DSP模式，通過光學(xué)系統(tǒng)投影準(zhǔn)直器形狀、鉛絲位置及射野中心。如“Field”鍵損壞，DSP功能無法啟用。

(3)故障處理。①在機(jī)架旋轉(zhuǎn)過程中可引起射野燈與燈座間接觸不良，引起射野燈變暗或不亮。只需將射野燈重新拔插即可排除故障；②檢查射野燈24 V MCB斷路器，進(jìn)行復(fù)位操作；③射野燈燈泡長期使用老化或射野燈被頻繁開關(guān)導(dǎo)致燈絲損耗或熔斷，將電源線拔到射野燈上并測量電源，使用萬用表檢測射野燈兩端電壓是否為12 Vdc，如異常需更換射野燈燈泡；④24 V MCB電壓超載或無電壓，需進(jìn)一步檢測Blade Power board、Gantry Top distribution board以及PDU，有異?，F(xiàn)象需更換對應(yīng)電路板；⑤PDU電路板上無24 Vdc輸入，需檢測3相變壓器的次級輸出，不在規(guī)定范圍內(nèi)即需要更換控制整流組件的控制板。前3項可自行操作，其他問題須由廠家工程師進(jìn)行故障排除和損壞部件的更換。此外，維修完成后需復(fù)核光射野的一致性[5]。

4　小結(jié)

在模擬定位機(jī)發(fā)生故障及維修過程中應(yīng)尋找故障規(guī)律，參考故障發(fā)生原因及頻率，依據(jù)質(zhì)量控制指導(dǎo)原則制定維護(hù)及質(zhì)量控制計劃，降低設(shè)備故障率，保障設(shè)備良好的運行[6-8]。同時，要求醫(yī)學(xué)工程人員通過對高頻故障現(xiàn)象及排除方法的熟練掌握，提供有效的信息，配合廠商工程師排除故障，在故障發(fā)生的第一時間做出正確判斷和處理，縮短停機(jī)時間，保障臨床診療工作的開展。