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        Brivo OEC 850移動(dòng)式C型臂X射線機(jī)故障分析與維修

        2020-09-18 14:30:54柏彭開孫龍江黃江
        現(xiàn)代儀器與醫(yī)療 2020年1期
        關(guān)鍵詞:形臂臂機(jī)增強(qiáng)器

        柏彭開 孫龍江 黃江

        (1.廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī),廣西南寧 530000;2.河池市第三人民醫(yī)院醫(yī),廣西河池 547000)

        移動(dòng)式C型臂X射線機(jī)具有圖像清晰,定位精確度高,減少手術(shù)時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),是臨床醫(yī)院開展骨科、外科手術(shù)不可缺少的輔助設(shè)備[1]。某院購(gòu)置了一臺(tái)GE OCE850移動(dòng)式C形臂X射線機(jī),用于骨科手術(shù)過程中的透視與攝影,該C臂機(jī)的年手術(shù)量超過1 000例,由于該設(shè)備使用頻率高,且操作者并非放射技術(shù)人員,機(jī)器故障率較高,現(xiàn)就2017年至今的3次維修工程記錄如下,以供同行借鑒。

        1 故障1:設(shè)備無法正常開機(jī)

        1.1 故障現(xiàn)象

        C臂機(jī)移動(dòng)前正常,但進(jìn)行較長(zhǎng)距離移動(dòng)后,無法正常開機(jī),錯(cuò)誤代碼ERRO:01334。

        1.2 故障分析

        該故障提示有錯(cuò)誤代碼,可優(yōu)先參考維修手冊(cè)對(duì)該故障代碼的處理建議進(jìn)行處理。

        1.3 故障處理過程

        步驟1:按照OCE 850 Service Manual對(duì)ERRO:01334的處理建議”Please turn the system off,wait 1minite,and then restart the system.If this message persists,call for service[2].”進(jìn)行處理,關(guān)機(jī)斷電1min后重啟,故障未能解決。

        步驟2:該設(shè)備在多個(gè)手術(shù)室內(nèi)使用,推動(dòng)較為頻繁,可能在移動(dòng)C臂機(jī)時(shí),工作站中的一些硬件,如內(nèi)存條、采集卡和某些排線等因受震導(dǎo)致松動(dòng)無法正常開機(jī)。因此,關(guān)機(jī)、斷電后打開工作站后蓋,將工作站內(nèi)存條、采集卡、某些排線等進(jìn)行逐一拆卸和清理。值得注意的是:對(duì)“金手指”部位一定要用橡皮擦干凈,使得板卡能與固定槽緊密結(jié)合[3]。清理后,裝回所有器件后開機(jī),故障依舊,排除此推斷。

        步驟3:C臂機(jī)可分為兩大部分,一是圖像工作站,負(fù)責(zé)圖像的分析處理。另一部分是C形臂,負(fù)責(zé)產(chǎn)生X射線,并將病灶變成可見的圖像[4]??赡芤苿?dòng)C臂機(jī)時(shí),因工作人員疏忽,使C臂機(jī)與工作站間綜合電纜受拉扯,電纜導(dǎo)線開路或者接頭松動(dòng),導(dǎo)致影像工作站與C型臂無法正常通信,開機(jī)失敗。將鏈接C形臂與工作站的綜合電纜線拔出,拆開C形臂端電纜插頭(并非每根插針都連導(dǎo)線,拆開才能看到導(dǎo)線),用萬用表測(cè)量電纜線的各組導(dǎo)線,發(fā)現(xiàn)每條導(dǎo)線電阻均在1Ω 以內(nèi),裝好插頭,連接C型臂,可正常開機(jī)工作。

        1.4 小結(jié)

        C臂機(jī)操作者并非醫(yī)學(xué)工程師,對(duì)設(shè)備了解較少,加上臨床工作繁忙,移動(dòng)設(shè)備時(shí),因?yàn)镃形臂端的速度和工作站的速度差異較大,使之間的綜合電纜線受到較大力度的拉扯,導(dǎo)致綜合電纜接頭松動(dòng)無法開機(jī)。

        1.5 處理后建議

        一是在手術(shù)室配備醫(yī)學(xué)工程師,關(guān)于設(shè)備的使用、維護(hù)、保養(yǎng)由醫(yī)學(xué)工程師完成;二是加強(qiáng)對(duì)工作人員的培訓(xùn),在移動(dòng)C臂機(jī)時(shí),注意C形臂與工作站之間距,避免綜合電纜受拉扯。

        2 故障2:曝光前工作站監(jiān)視器正常,曝光后監(jiān)視器白屏

        2.1 故障現(xiàn)象

        曝光后,工作站上的曝光指示燈亮,但工作站監(jiān)視器白屏無法觀察得到圖像,C形臂和工作站無任何錯(cuò)誤提示。

        2.2 故障分析

        對(duì)于該故障現(xiàn)象,主要分兩方面進(jìn)行檢測(cè)。一是檢測(cè)CCD前方的設(shè)備,二是檢測(cè)影像增強(qiáng)器后方設(shè)備,如圖1、2所示。

        圖1 檢測(cè)CCD前方的設(shè)備實(shí)操圖

        圖2 檢測(cè)影像增強(qiáng)器后方設(shè)備實(shí)操圖

        2.3 故障處理過程

        步驟1:CCD前方的硬件設(shè)備主要由組合球管、遮光器、影像增強(qiáng)器等組成[5],因此可以通過檢查曝光時(shí),影像增強(qiáng)器的輸出屏是否有影像顯示,如果有影像顯示,且影像的亮度隨著曝光條件的增加而增加,則并非CCD前方的硬件設(shè)備故障。

        判斷CCD前方的的軟硬件部分是否正常辦法為:拆開影像增強(qiáng)器后蓋取出CCD,因設(shè)備曝光時(shí)會(huì)產(chǎn)生X射線,建議工程師勿直視輸出屏,可打開手機(jī)錄像功能,用于記錄像增強(qiáng)器輸出屏在曝光過程中是否有熒光影像輸出,如圖3、4所示。

        步驟2:影像增強(qiáng)器后端的組成部分主要有CCD、CCU、工作站和監(jiān)視器等,因此,可在CCD焦距處放一物體,通過檢查曝光時(shí)觀察監(jiān)視器是否有該物體的影像輸出來判斷影像增強(qiáng)器后端設(shè)備的好壞。

        判斷是否是影像增強(qiáng)器后方的設(shè)備的故障具體措施為:按照手冊(cè)中Replace CCD Camera[6]的前9個(gè)步驟取出CCD,將鏡頭方向朝上,放到平臺(tái)上,焦距處(約2cm處)放置一張寫滿字的紙條,有字的一面朝CCD鏡頭方向,將監(jiān)視器朝手術(shù)室門口方向。然后按照正常程序曝光,觀察監(jiān)視器上是否有紙條上的文字顯示。如圖3、4所示(注意:紙張下方有一把尖嘴鉗起定焦的作用)。

        經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)影像增強(qiáng)器輸出屏有熒光影像產(chǎn)生如圖5所示,監(jiān)視器上無文字出現(xiàn),此時(shí)可判定為影像增強(qiáng)器后方的設(shè)備的故障。拆開C形臂底座蓋板,拔出CCD與CCU端的連接電纜,通過測(cè)量發(fā)現(xiàn),CCU與CCD之間的同軸電纜有一條視頻信號(hào)線開路。而該視頻信號(hào)線繞在CCD與CCU的同軸電纜中,且同軸電纜又埋于C形臂通訊電纜內(nèi),難以獨(dú)立更換。仔細(xì)檢查C形臂通訊電纜外觀,發(fā)現(xiàn)該電纜與C形臂連接處因活動(dòng)頻繁出現(xiàn)折痕,剖開此處,剖開同軸電纜,發(fā)現(xiàn)該視頻信號(hào)線在此處有折痕,剖開此信號(hào)線,發(fā)現(xiàn)斷點(diǎn),將開路處焊接接上,如圖6、7所示。接好后進(jìn)行曝光測(cè)試,發(fā)現(xiàn)監(jiān)視器上有影像顯示如圖8所示,C臂機(jī)可以正常工作。

        圖3 用手機(jī)記錄曝光過程

        圖4 測(cè)試CCD及后方設(shè)備是否正常

        圖5 記錄到輸出屏的影像

        圖6 剖開的C形臂通訊電纜

        圖7 焊接包好的C形臂通訊電纜

        圖8 CCD拍到的文字影像

        2.4 小結(jié)

        在對(duì)X射線機(jī)進(jìn)行維修時(shí),工程師應(yīng)保護(hù)好輻射防護(hù),需要對(duì)影像增強(qiáng)輸出屏進(jìn)行測(cè)試時(shí),應(yīng)該通過相機(jī)、手機(jī)等視頻記錄工具進(jìn)行圖像錄制,切記直視輸出屏,避免受到不必要的X線照射。

        3 故障3:其他功能正常,但C形臂無法升降

        3.1 故障現(xiàn)象

        在使用過程中C臂機(jī)曝光正常,圖像顯示正常,但C形臂部分無法升降。

        3.2 故障分析

        導(dǎo)致C臂機(jī)無法升降的原因可能有以下幾個(gè)。①控制面板的升降按鍵故障,但兩按鍵同時(shí)損壞幾率較低[7];②負(fù)責(zé)傳輸升降信號(hào)的排線插頭松動(dòng)或者排線斷路,此故障容易出現(xiàn)在移動(dòng)設(shè)備或者對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修后;③限位傳感器故障,但兩個(gè)限位傳感器都同時(shí)現(xiàn)故障的概率較低;③電機(jī)故障,當(dāng)電機(jī)發(fā)生故障時(shí),升降都無法完成,因此,要重點(diǎn)檢查電機(jī);⑤Updown drive board(升降驅(qū)動(dòng)板)故障,當(dāng)該板發(fā)生故障時(shí),無法驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行有效動(dòng)作,因此,也要重點(diǎn)檢查此板。

        3.3 故障處理過程

        先考慮最容易發(fā)生該故障,且最容易檢查的第4項(xiàng)開始,拆開C形臂底座,找到拔出電機(jī)插頭,從插頭端量到電機(jī)繞組均為正常值,通過外部電源適配器給電機(jī)正反接入24V直流電,發(fā)現(xiàn)電機(jī)可以正常旋轉(zhuǎn),即:此時(shí)觀察到C形臂部分可隨電源正負(fù)極的變化而升降,證明電機(jī)完好。然后對(duì)第5項(xiàng)進(jìn)行檢查,找到Updown drive board,電路如圖9所示,先測(cè)量供給升降板電源中的兩保險(xiǎn),未見異常,再測(cè)量J1,發(fā)現(xiàn)有24V交流電壓流入,證明電源供電正常。當(dāng)測(cè)量到整流橋V1時(shí)發(fā)現(xiàn),整流橋有24V交流電輸入,但無直流電輸出,關(guān)機(jī)拆下Updown drive board,取下整流橋V1,用機(jī)械表測(cè)到該整流橋有被擊穿。檢查整流橋后方電路,無短路現(xiàn)象,更換整流橋后測(cè)試,C形臂部分恢復(fù)升降功能。

        3.4 小結(jié)

        當(dāng)整流橋、功率管等器件老化、潮濕、短路或負(fù)載過大時(shí),均有可能導(dǎo)致?lián)舸┈F(xiàn)象。本次故障為升降過程中C形臂頂?shù)绞中g(shù)床導(dǎo)致負(fù)載過大可能性較大,而南方氣溫較為潮濕,應(yīng)做好除濕工作。

        4 討論

        4.1 認(rèn)真分析故障原因

        圖9 Updown drive board原理圖[8]

        OCE 850因通信故障導(dǎo)致設(shè)備無法開機(jī)現(xiàn)象并非個(gè)例,曾有文章[9]對(duì)該機(jī)啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)通信故障進(jìn)行過討論。在實(shí)際維修中,因板件損壞導(dǎo)致通信故障的情況較少發(fā)生,通信故障多因綜合電纜兩端接頭部分接觸不良導(dǎo)致。

        4.2 做好維修防護(hù)

        在醫(yī)療設(shè)備維護(hù)過程中,有受電擊傷害、生物學(xué)傷害、機(jī)械傷害、電離輻射以及化學(xué)傷害等風(fēng)險(xiǎn)[10],因此,工程師在進(jìn)行醫(yī)療設(shè)備維修、保養(yǎng)等工作時(shí),因注意自身的安全防護(hù)[11]。在維修X線設(shè)備時(shí)應(yīng)按照電離輻射防護(hù)3大原則,做好時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)[12-13],保護(hù)自身安全。在遇到類似故障二的維修中,需要曝光產(chǎn)生X射線才能進(jìn)行故障處理時(shí),維修工程師應(yīng)當(dāng)在屏蔽環(huán)境下進(jìn)行曝光,防止附近醫(yī)護(hù)人員受輻射,同時(shí)工程師因并借助輔助工具進(jìn)行圖像錄制,切記直視輸出屏,避免受到不必要的X線照射。

        4.3 逐級(jí)判斷、由易到難

        對(duì)于醫(yī)療機(jī)構(gòu)的工程師而言,日常維修多以基礎(chǔ)維修為主,板級(jí)維修較少,在遇到設(shè)備故障時(shí),應(yīng)先從易到難考慮,逐級(jí)判斷,避免直奔電路板,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,事倍功半。

        4.4 維修人員應(yīng)培養(yǎng)良好正確的維修思路

        當(dāng)代醫(yī)療設(shè)備發(fā)展迅猛,種類繁多,更新?lián)Q代極快。但醫(yī)院設(shè)備維修人員缺乏專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn),設(shè)備維護(hù)力量有限[14],先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備與落后的維修能力之間的矛盾愈來愈嚴(yán)重[15]。作為醫(yī)學(xué)工程師,想要把每一種設(shè)備電路、結(jié)構(gòu)、詳細(xì)原理都掌握得爐火純青很難。但只要我們懂得基本原理,培養(yǎng)良好和正確的維修思路,從大范圍入手,判斷問題所在,再逐一排查,縮小目標(biāo),絕大部分問題最終都會(huì)迎刃而解。遇到不懂的問題時(shí),查看該設(shè)備維修手冊(cè)或咨詢廠家工程師會(huì)給問題的解決帶來巨大的幫助。在完成維修后,應(yīng)該進(jìn)行記錄和總結(jié),分析發(fā)生故障原因,做好預(yù)防和檢修工作[3]。

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