羅宇
浙江省腫瘤醫(yī)院設(shè)備科 (浙江杭州 310022)
醫(yī)用直線加速器是生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一種用來對腫瘤細(xì)胞進(jìn)行放射治療的粒子加速裝置。該設(shè)備的核心原理是用人工方法借助不同形態(tài)的電場,在電磁裝置中將各種不同種類的帶電粒子加速,從而得到更高的能量[1]。我院從2006年起前后安裝啟用了4臺瑞典醫(yī)科達(dá)(Elekta)公司研發(fā)生產(chǎn)的直線加速器,期間多次出現(xiàn)PRF En Chk聯(lián)鎖故障,現(xiàn)對故障檢修情況進(jìn)行總結(jié),以供相關(guān)人員參考。
脈沖重復(fù)頻率(pulse repetition frequency,PRF)聯(lián)鎖不同于其他聯(lián)鎖,其出現(xiàn)不會切斷主電源,相反,如果出現(xiàn)不安全問題,PRF聯(lián)鎖會禁止程控脈沖信號發(fā)生器(programmable pulse generator,PPG)電路向射頻系統(tǒng)提供閘流管觸發(fā)脈沖(thyratron trigger pulses,TTP),從而停止出束,直至PRF聯(lián)鎖回路接通后,加速器才能恢復(fù)出束狀態(tài)。PRF聯(lián)鎖包含一套雙回路系統(tǒng),回路PRF A和PRF B的PRF ENABLE信號分別通過3個控制區(qū)域(AREA 72 ICCA、AREA 12 RHCA、AREA 16 HTCA)的DIE電路板和與之關(guān)聯(lián)的ROC電路板,回到PPG電路板,見圖1。經(jīng)過3個控制區(qū)域時,監(jiān)測的主要設(shè)備參數(shù)有設(shè)備狀態(tài)、LT和HT繼電器吸合情況、TERMINATE和INTERRUPT按鍵、劑量通道、楔形板、均整器、限光筒、真空狀況、冷卻水系統(tǒng)、SF6氣壓等是否正常,如以上參數(shù)均正常,ROC電路板上的RLD-1繼電器吸合,信號通路連通[2]。
圖1 PRF聯(lián)鎖回路
在查閱故障相關(guān)圖紙4513 330 7021后可知,PRF En信號源自PPG電路板,通過各個控制區(qū)返回PPG。如果設(shè)備正常,PPG電路板上PL2的A3和C3端發(fā)送0V電壓至DIE電路板。如果出現(xiàn)PRF En Chk聯(lián)鎖,首先將PPG電路板接上延長測試板,將測到C16或C18是+5 V, 若在A3或C3測得電壓為+5 V,則表明PRF聯(lián)鎖回路開路,當(dāng)按下START鍵后幾秒內(nèi),設(shè)備提示PRF En Chk聯(lián)鎖[3]。在設(shè)備出現(xiàn)該故障時,首先查看故障出現(xiàn)時的item452中Part4的數(shù)值,若值為1,則A路通,B路斷;若值為2,則A路斷,B路通;若值為3,則A、B兩路均斷開。參照圖紙,正常情況下,將機(jī)房門DOOR1和假墻門DOOR2關(guān)好,待運(yùn)動部件到位且各個聯(lián)鎖均消除后,觀察12區(qū)、72區(qū)、16區(qū)ROC板的D40 LED燈應(yīng)該是亮的,這表明ROC電路板上的RLD-1繼電器吸合了[4]。根據(jù)之前觀察到的item452中Part4的數(shù)值,觀察各區(qū)A、B側(cè)任何ROC板的D40是否出現(xiàn)異常,如果D40未亮則表明RLD-1未吸合(除非D40燈損壞),可以判定是ROC板出現(xiàn)故障。可將A、B兩側(cè)的ROC電路板相互對換以作測試。若各區(qū)的ROC電路板信號正常,且item452中Part4數(shù)值為1(大概率),根據(jù)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)首先排查MLC部分,可以使用測試專用轉(zhuǎn)接線進(jìn)行測試。將測試轉(zhuǎn)接線連接至12U處,并將波動開關(guān)撥至測試位置進(jìn)行測試。若在test位置時故障未出現(xiàn),而將開關(guān)撥回后故障又重現(xiàn),且重復(fù)幾次,情況相同,則可判斷故障存在于設(shè)備的MLC部分,可依次檢查A、B兩端的扁平電纜及其相關(guān)接頭,更換26區(qū)的MLC electronic assembly電路板或MLC distribution電路板進(jìn)行測試。若故障與test位置無關(guān),則可判斷故障與MLC部分無關(guān),繼續(xù)排查線纜部分,可用萬用表測量用于連通44區(qū)至60區(qū)的通信線纜linac2(即44B-60B)的4腳和5腳,如果針腳不通則可判定是此線纜的故障,進(jìn)行更換即可。如線纜無故障,則繼續(xù)排查是否為92區(qū)主機(jī)內(nèi)的LIB電路板,或16區(qū)上PPG和DIE電路板問題,可通過更換新備件進(jìn)行測試。若各區(qū)的ROC電路板信號正常,且item452中Part4數(shù)值為2,則用萬用表測量用于連通44區(qū)至60區(qū)的通信線纜linac1(即44A-60A)上4腳和5腳的通斷,如不通則更換通信線纜linac1,如通則繼續(xù)排查16區(qū)上PPG和DIE電路板。若各區(qū)的ROC電路板信號正常,且item452中Part4數(shù)值為3,則用萬用表測量用于連通44區(qū)至60區(qū)的通信線纜linac1和linac2通斷,如不通則更換通信線纜,如通則繼續(xù)排查PPG和DIE電路板[5]。
PRF En Chk信號由PPG電路板發(fā)出,途經(jīng)16區(qū)、12區(qū)、72區(qū)、92區(qū)、26區(qū)連線,最后回到PPG電路板,是一個非常復(fù)雜的聯(lián)鎖。維修工程師需仔細(xì)觀察故障現(xiàn)象,整理思路,逐一順序排查,以快速準(zhǔn)確地找到故障原因并完成修復(fù)。