郭旭峰 郭瑞鋒 ＊ 朱彬 羅曉 郭順

1 廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 （廣東 湛江 524000）2 廣東省農(nóng)墾中心醫(yī)院 （廣東 湛江 524002）

內(nèi)容提要： 隨著我國(guó)步入老齡化社會(huì)，腫瘤患者數(shù)量不斷升高，腫瘤的治療水平也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。其中作為腫瘤治療主要方式之一的放射治療，以其良好的治療效果獲得業(yè)內(nèi)人士認(rèn)可。醫(yī)用電子直線加速器是放射治療主要設(shè)備，保證其低故障率及高開機(jī)率是每個(gè)醫(yī)院必須考慮的問題。所以，對(duì)加速器零部件維修維護(hù)具有重大意義。其中加速器磁控管是加速器關(guān)鍵器件之一，確保其性能穩(wěn)定，決定了加速器提供能量的高低，及輸出劑量率的高低[1]。下面是針對(duì)加速器磁控管常見故障維修分析，以及對(duì)磁控管維護(hù)保養(yǎng)的建議。

1.故障一

1.1 故障現(xiàn)象

機(jī)器開機(jī)，磁控管出現(xiàn)故障，即磁控管在自動(dòng)調(diào)諧模式下無(wú)法輸出最大劑量，并且劑量率急速下降，只有正常出束十分之一。

1.2 故障分析

針對(duì)故障，查看電路圖，對(duì)機(jī)器進(jìn)行檢修分析。把磁控管在手動(dòng)模式下運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)劑量率能夠達(dá)到最大劑量輸出，由此推斷是自動(dòng)調(diào)諧結(jié)構(gòu)發(fā)生故障。通過(guò)查看器件各項(xiàng)參數(shù)后，發(fā)現(xiàn)機(jī)器已不再出束，并且ROOM DOOR1（門連鎖1）在開啟情況下，第一路相位數(shù)值與第二路相位數(shù)值讀數(shù)差異超出允許誤差。測(cè)得數(shù)值如下：設(shè)備121連鎖第一路相位信號(hào)是0.05，連鎖122第二路相位信號(hào)是1.52。二者之間差值已大于差異極限值0.5。

所以，可推斷問題主要原因應(yīng)該出在下述兩個(gè)方面：第一，測(cè)量信號(hào)值A(chǔ)I12-A（A側(cè)12位模擬輸入板）通道不流暢，導(dǎo)致錯(cuò)誤；第二，用于微波監(jiān)測(cè)的一對(duì)二極管存在相互排斥現(xiàn)象，導(dǎo)致無(wú)法匹配。

1.3 故障排除

采用先簡(jiǎn)后繁維修原則進(jìn)行排查，查看電路圖得知，加速器一共為三個(gè)系統(tǒng)控制區(qū)域，每個(gè)控制區(qū)域可分A側(cè)和B側(cè)，規(guī)格相一致的電路板一般可采取器件交換來(lái)判斷故障原因。所以，將8區(qū)B側(cè)AI12電路板調(diào)動(dòng)到A側(cè)，將加速器開機(jī)，出束，發(fā)現(xiàn)故障無(wú)法排除。據(jù)經(jīng)驗(yàn)推斷，故障原因應(yīng)出在檢波二極管上。

查閱電路圖，拆卸微波檢波二極管，采用萬(wàn)用表對(duì)二極管進(jìn)行標(biāo)定，發(fā)現(xiàn)一個(gè)微波檢波二極管反相阻抗值稍微偏小，導(dǎo)致兩個(gè)二極管相互排斥，無(wú)法匹配。立刻更換備用的一對(duì)IN305C微波檢波二極管，再次開機(jī)出束，機(jī)器恢復(fù)正常。

2.故障二

2.1 故障現(xiàn)象

機(jī)器開機(jī)，運(yùn)行至Ready狀態(tài)，按出束鍵，無(wú)劑量射出，且出現(xiàn)Tuner Position（調(diào)諧部件位置）連鎖。通過(guò)檢查機(jī)器各項(xiàng)參數(shù)后，可知磁控管調(diào)諧功能異常，無(wú)法正常移動(dòng)。

2.2 故障分析

查閱資料得知，磁控管調(diào)諧器有兩種類別：一類是電子調(diào)諧；一類是機(jī)械調(diào)諧。其中機(jī)械調(diào)諧為采用步進(jìn)式電機(jī)令調(diào)諧部件獲得移動(dòng)，并把反饋回來(lái)信號(hào)與指定位置接受信號(hào)作對(duì)比。若出現(xiàn)差值，調(diào)諧部件將繼續(xù)運(yùn)行，直至運(yùn)行至差值為零位置；而電子快速調(diào)諧主要把調(diào)諧部件真實(shí)所需節(jié)點(diǎn)信號(hào)轉(zhuǎn)變成電流信號(hào)，使得驅(qū)動(dòng)電路板把電流信號(hào)推送至調(diào)諧線圈中。所通過(guò)調(diào)諧線圈電流大小意味線圈磁鐵真實(shí)節(jié)點(diǎn)。如果調(diào)諧器存在驅(qū)動(dòng)信號(hào)，位置沒有產(chǎn)生改變，則可能出現(xiàn)下述情況：第一，磁控管自帶的調(diào)諧器存在問題，有卡頓缺陷；第二，可編程脈沖發(fā)生板、磁控管調(diào)諧驅(qū)動(dòng)/槍燈絲電流驅(qū)動(dòng)接口板、功率驅(qū)動(dòng)板等器件存在故障；第三，監(jiān)視系統(tǒng)電路板發(fā)生故障。

2.3 故障排除

依照先簡(jiǎn)后繁故障排除原則，第一步，檢測(cè)可知調(diào)諧桿位置是存在讀數(shù)的，而且AI12電路板屬于通用類型，方便和另外相關(guān)區(qū)域電路板調(diào)換。使其調(diào)換后，故障現(xiàn)象依然存在，則可推斷AI12電路板正常；第二步，經(jīng)上述判斷，主要故障原因極可能在驅(qū)動(dòng)鏈路上。通過(guò)檢修測(cè)試可知，有兩塊電路板不能調(diào)換，即PPG電路板和MT/GFinterface兩塊電路板。嘗試把UPD電路板與驅(qū)動(dòng)槍燈絲驅(qū)動(dòng)電路板對(duì)調(diào)，調(diào)換后查看，可知調(diào)諧器可正常工作，但槍燈絲電流控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可推斷故障原因出在UPD板上。

驅(qū)動(dòng)電路板元器件較簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)包含比較器、三極管、二極管等簡(jiǎn)單器件。拆卸驅(qū)動(dòng)電路板，通過(guò)檢修經(jīng)驗(yàn)推斷，出現(xiàn)問題最可能器件是電路板中的三極管。通過(guò)對(duì)三極管檢修，分別測(cè)得C、E、B相互之間通路與斷路情況。當(dāng)檢測(cè)TR5/TR6和TR3/TR4這四個(gè)三極管時(shí)，明顯可見TR2和TR8兩個(gè)接口已經(jīng)發(fā)生短路，導(dǎo)致電流信號(hào)無(wú)法傳送。更換P溝道增強(qiáng)型MOS管F9530N器件后，所有電路板可正常使用，功能恢復(fù)，加速器可正常運(yùn)行。

3.磁控管維護(hù)與保養(yǎng)

磁控管是電子加速器關(guān)鍵器部件之一，為保證機(jī)器正常高效運(yùn)轉(zhuǎn)，避免故障高頻率發(fā)生，必須對(duì)磁控管進(jìn)行有效維護(hù)保養(yǎng)。

首先，為延長(zhǎng)磁控管的使用壽命，必須避免磁控管的陰陽(yáng)兩級(jí)出現(xiàn)放電打火現(xiàn)象[2]。須遵循在開機(jī)出束之前，對(duì)其進(jìn)行充分預(yù)熱，存在多級(jí)能量檔次時(shí)，應(yīng)先出低能X射線，再根據(jù)需要逐級(jí)提高能級(jí)，直至出高能X射線。電子線預(yù)熱同樣也應(yīng)該從低能級(jí)到高能級(jí)先后出束。其次，磁控管故障主要原因之一是內(nèi)循環(huán)水質(zhì)的把控是否到位[3]。因此要對(duì)磁控管內(nèi)循環(huán)水質(zhì)及溫度做定期檢測(cè)，且檢測(cè)周期應(yīng)盡量縮短。如果水質(zhì)變差必須及時(shí)更換，溫度產(chǎn)生突變應(yīng)停機(jī)檢查，保證內(nèi)循環(huán)水溫度恒定。最后，要盡量保持磁控管運(yùn)行在最佳工作狀態(tài)，應(yīng)經(jīng)常對(duì)磁控管濾芯進(jìn)行檢測(cè)，按期對(duì)自動(dòng)頻率控制系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)等[4]。

4.總結(jié)

加速器磁控管作為加速器的關(guān)鍵器部件之一，價(jià)格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)成本高，維修難度大。針對(duì)磁控管極易出現(xiàn)老化及損壞的現(xiàn)象，應(yīng)要求工作人員必須定期對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，合理對(duì)其使用，確保能實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并及時(shí)處理，以便延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備使用壽命，有效降低科室運(yùn)營(yíng)成本。