張 驥,杜桂民
(齊河縣人民醫(yī)院醫(yī)學裝備科,山東齊河 251100)
磁共振成像以其多方位、多層面、多角度、多參數(shù)生物組織成像和無輻射損傷等優(yōu)越性而備受臨床青睞,成為當前眾所矚目的醫(yī)學成像方法,是利用射頻電磁波對置于磁場中含有自旋不為零的原子核的物質(zhì)進行激發(fā),從而發(fā)生核磁共振,通過感應(yīng)線圈采集磁共振信號,按照一定的數(shù)學方法進行處理的成像方法[1]。磁共振系統(tǒng)主要由主磁體、梯度系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)和其他輔助設(shè)備組成[2-3]。
我院現(xiàn)有的1臺GE公司生產(chǎn)的1.5TBrivoMR355磁共振購置于2012年8月,年均檢查患者近萬例,掃描次數(shù)達30 000余次,設(shè)備臨床利用率較高,設(shè)備故障也越來越多。本文介紹了我院的1.5T GE Brivo MR355磁共振近1 a來出現(xiàn)的3例故障的分析和排除過程,總結(jié)出符合該設(shè)備的故障排除方法,供同行參考。
1.1.1 故障現(xiàn)象
設(shè)備未關(guān)機的情況下,次日早上磁體顯示未通電,床板無反應(yīng),主機沒有報錯信息,進行TPS Reset操作后提示“Reset is failed”(重置失敗),重啟設(shè)備和主機后方可正常工作,這種情況出現(xiàn)了3次。最后一次為設(shè)備使用過程中突然出現(xiàn)磁體顯示未通電,無法為患者進行檢查,進行TPS Reset操作后依舊提示“Reset is failed”,重啟設(shè)備和主機后,仍然無法正常工作。
1.1.2 故障原因分析
每次故障現(xiàn)象相同,且前3次均可通過TPS Reset操作并重啟設(shè)備、主機后恢復正常工作。第4次故障時進行TPS Reset操作后提示“Reset is failed”,調(diào)取ERROR LOG中的信息,可以看到報錯信息為“A reset was not detected when requested to the SRI”[對SRI模塊(掃描間接口模塊)重置未成功](如圖1所示),故障主要指向SRI模塊。根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)原理,SRI模塊由LED POWER BOX模塊(系統(tǒng)總電源模塊)供電和控制,查看維修手冊及電源模塊供電示意圖(如圖2所示),可知電源模塊2通過線纜給LED POWER BOX模塊供電,因此分析該磁體未通電、床板無反應(yīng)的故障可能出自SRI模塊、LED POWER BOX模塊、電源模塊;同時根據(jù)設(shè)備設(shè)計原理,磁體部分及床板未通電也可能是運行了急停模式的結(jié)果。
圖1 報錯信息
圖2 電源模塊供電示意圖
1.1.3 故障排除過程
磁體未通電、床板無反應(yīng)時,設(shè)備控制計算機保持開機狀態(tài),觀察到設(shè)備定位指示屏為未通電的狀態(tài)。根據(jù)報錯信息,首先打開設(shè)備兩側(cè)蓋,觀察到射頻接收模塊指示燈保持常亮,打開控制柜前側(cè)兩門后,仔細觀察左側(cè)的Diver module lite3、GP3、EXCITE/REF CLOCK、射頻放大器、梯度模塊指示燈均工作正常,由此排除進入急停模式的可能,判斷故障可能出在右側(cè)的電源模塊上。然后觀察磁體底部的SRI模塊,發(fā)現(xiàn)指示燈均未有指示,由此排除射頻電源故障的可能,故障應(yīng)來自SRI模塊、LED POWER BOX模塊、電源模塊。再根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)原理圖,檢查給SRI模塊供電的LED POWER BOX模塊,打開設(shè)備后方LED POWER BOX模塊外殼后,發(fā)現(xiàn)LED POWER BOX模塊上的PAC、SRI電壓指示燈也未亮。最后檢查給LED POWER BOX模塊供電的電源模塊(圖2中的電源2)。根據(jù)LED POWER BOX模塊供電的電源結(jié)構(gòu)示意圖,結(jié)合維修手冊中電源模塊的輸入輸出電壓值得知輸入應(yīng)為120 V的交流電壓,輸出應(yīng)為5、±15、24 V的直流電壓,但用萬用表測得電源模塊輸入端電壓為119.5 V,輸出端均無電壓,由此判斷磁體未通電的原因應(yīng)該出在LED POWER BOX模塊上。用萬用表測得控制床板上下和前后移動的PHPS模塊(床板移動電源模塊)有輸入電壓,分別為4 V和5 V,無輸出電壓,而輸出電壓由來自磁體部分的受控信號控制,由此判斷床板無反應(yīng)的故障應(yīng)為未收到來自磁體的控制信號。綜合以上排查過程,故障原因為給LED POWER BOX模塊供電的電源模塊2損壞。從GE廠家訂購全新LED POWER BOX模塊,更換后進行開機TPS Reset操作測試,磁體供電正常,床板也可正常移動,設(shè)備恢復正常。
1.2.1 故障現(xiàn)象
設(shè)備使用過程中突發(fā)配電箱內(nèi)閘刀跳閘停電,機柜、制冷系統(tǒng)、磁體主機、計算機系統(tǒng)全部停電,設(shè)備無法運行,待廠家工程師遠程查看運行日志確認各系統(tǒng)運行無誤后,重新合閘開機。間隔5 d后,再次發(fā)生設(shè)備使用過程中停電情況,設(shè)備無法運行。
1.2.2 故障原因分析
設(shè)備停電的主要原因有:(1)設(shè)備內(nèi)部線路存在短路或接觸不良等情況;(2)供電線纜短路;(3)配電箱內(nèi)漏電保護器或繼電器故障;(4)設(shè)備使用過程中按下急停按鈕。
1.2.3 故障排除過程
經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)設(shè)備整體未通電,指示燈未亮,檢查磁體部分、機柜部分、線路等均未發(fā)現(xiàn)接觸不良或斷路情況,同時設(shè)備工作期間工作人員也未觸碰急停按鈕。進入設(shè)備間巡檢時發(fā)現(xiàn)變電箱紅色燈亮且機柜、水冷機均已停電無法運行,而空調(diào)系統(tǒng)、氦壓機工作正常。檢查變電箱后發(fā)現(xiàn)繼電器跳閘,由此判斷停電為偶發(fā)現(xiàn)象。合閘后設(shè)備恢復供電,按下機柜啟動按鈕,射頻系統(tǒng)、梯度系統(tǒng)、主磁體、計算機控制系統(tǒng)等均可正常運行,設(shè)備可正常開機運行。設(shè)備開機后進入“ERROR LOG”查看停電前和設(shè)備啟動后的運行報錯信息,未發(fā)現(xiàn)有關(guān)射頻功率、短路等與用電相關(guān)的報錯信息。間隔5 d后,設(shè)備運行過程中再次發(fā)生停電的情況,停電前設(shè)備運行情況與之前停電時設(shè)備運行情況相同。打開磁體側(cè)蓋、機柜前蓋等外殼,認真檢查設(shè)備線路,并用紅外測溫儀檢查各電路板配件溫度,未發(fā)現(xiàn)明顯過熱部分,也未觀察到燒焦的接口,在確保安全的情況下,給設(shè)備合閘送電,設(shè)備重新開機,查看“ERROR LOG”,未發(fā)現(xiàn)相關(guān)報錯信息。經(jīng)與設(shè)備操作人員交流,得知2次停電均在設(shè)備掃描頭部時發(fā)生,且操作人員未觸碰到設(shè)備操作平臺附近的急停開關(guān)。通過查看設(shè)備說明書,得知設(shè)備在掃描頭部時射頻部分功率最大,用電需求也最大,因此考慮故障原因可能為配電箱內(nèi)漏電保護器或繼電器出現(xiàn)故障。
根據(jù)配電箱電路圖(如圖3所示)和實際線路連接情況(如圖4所示),市電經(jīng)GL-200/3總開關(guān)后一路經(jīng)漏電保護器1QF(TGM1-225M/3300)、交流接觸器1KM(CJX8-170-30-22)后給設(shè)備機柜供電,設(shè)備機柜控制磁體模塊、主機控制模塊、射頻模塊等;另一路經(jīng)漏電保護器2QF(TGM1-100/3300)給空調(diào)系統(tǒng)、氦壓機供電。設(shè)備停電時1QF未跳閘,僅交流接觸器1KM發(fā)生接觸跳閘,同時前門面板上跳閘紅燈亮起。送電時聽到交流接觸器1KM有吸合聲音后,設(shè)備可啟動。使用鉗形電流表測得頭部掃描時單根380 V線纜電流為18 A左右,未掃描時電流為8 A左右,符合設(shè)備說明中的功率設(shè)計值。用紅外測溫儀測量交流接觸器1KM表面溫度,顯示最高溫度達到52℃。咨詢我院電力保障部門的工程師后,得知該型號的交流接觸器在設(shè)備最大功率時不應(yīng)出現(xiàn)溫度偏高的情況。考慮到設(shè)備配電箱已投入使用近10 a,漏電保護器和交流接觸器可能存在接觸器內(nèi)部接觸點接觸不良導致接觸器線圈過熱而觸發(fā)跳閘的情況。經(jīng)查,該設(shè)備偶發(fā)停電的故障來源于配電箱內(nèi)交流接觸器1KM過熱導致跳閘停電。更換同型號的交流接觸器后,設(shè)備使用近1個月未再發(fā)生突發(fā)停電的情況。
圖3 配電箱電路圖
圖4 配電箱實際線路圖
1.3.1 故障現(xiàn)象
設(shè)備工作站刻錄影像光盤時,第一張光盤刻錄成功后,后續(xù)刻錄時一直提示“unable to write disk 1(copy 1)because the media in the drive is not blank”[因為驅(qū)動器中的媒體不是空的,無法寫入磁盤1],如圖5所示,點擊提示中的“OK”后再次嘗試進行刻錄,報錯依舊存在。
圖5 光盤刻錄報錯信息界面
1.3.2 故障原因分析
設(shè)備工作站可以對設(shè)備掃描的圖像進行處理,醫(yī)務(wù)人員根據(jù)圖像給出診斷意見,處理后的圖像可以在工作站內(nèi)進行刻錄保存。因為刻錄機未與設(shè)備控制部分連接,所以本次故障應(yīng)來源于獨立工作的刻錄機。經(jīng)與操作人員交流,得知該刻錄機已投入使用2 a多,平均每月刻錄光盤30張,結(jié)合刻錄機的使用壽命,該故障應(yīng)為刻錄機芯片老化、激光功率下降導致無法繼續(xù)使用。
1.3.3 故障排除過程
刻錄機分為藍光刻錄機、DVD刻錄機、CD刻錄機3種。藍光刻錄機光盤記錄的最大容量可達幾十GiB,遠遠超過DVD容量幾倍甚至幾十倍,滿足使用者對視頻的高質(zhì)量要求;DVD刻錄機的功能向下兼容,可以刻寫CD光盤和DVD光盤,目前光盤的最大容量可以達到8.5 GiB,但一般的光盤只有4.5 GiB;CD刻錄機刻錄的光盤最大容量為700 MiB,通常情況下CD刻錄機帶有DVD光驅(qū),稱為COMB,這種COMB既可以刻寫CD,也可以讀取DVD光盤,但無法對DVD光盤進行刻錄。通常情況下患者的MR影像資料最大250 MiB,要求不高,為適應(yīng)計算機的運行要求并結(jié)合科室工作實際,更換和原刻錄機同型號的DVD刻錄機,然后再次進行光盤刻錄時,刻錄工作正常。
目前,我院僅有1臺1.5T GE Brivo MR355磁共振,設(shè)備運行過程中的維護保養(yǎng)采用的是自修和購買廠家全保結(jié)合的方式。臨床工程師作為該大型設(shè)備的管理人員,應(yīng)熟悉設(shè)備的基本原理、結(jié)構(gòu)組成和操作方法,當設(shè)備發(fā)生故障時首先查看報錯信息,再分別結(jié)合維修手冊、運行原理及故障現(xiàn)象,仔細分析可能引起故障的原因[4],理清前因后果,將理論結(jié)合實踐、多種解決方法靈活運用,快速解決設(shè)備使用過程中的具體問題[5-6]。磁共振系統(tǒng)復雜、精密,臨床工程師對其定期做好預防性維護保養(yǎng)工作,可降低設(shè)備故障率、縮短維修時間,同時也可降低醫(yī)院維保費用和保障醫(yī)療服務(wù)正常開展[7-8]。