王學(xué)兵 林俊偉 顏和平 廈門(mén)大學(xué)附屬第一醫(yī)院 （福建 廈門(mén) 361003）

內(nèi)容提要： 數(shù)字X射線(xiàn)攝影技術(shù)在臨床診療應(yīng)用中占據(jù)重要作用，而數(shù)字X射線(xiàn)攝影設(shè)備作為目前醫(yī)療機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)醫(yī)療設(shè)備之一，具有操作簡(jiǎn)單，成像快捷，在用量大，使用頻次較高的特點(diǎn)。為保障設(shè)備穩(wěn)定可靠運(yùn)行，需要臨床工程人員熟悉設(shè)備構(gòu)成、原理及操作流程并能夠做好日常質(zhì)控和平時(shí)定期維護(hù)工作。工程人員應(yīng)具備影像學(xué)及工程學(xué)等相關(guān)方面的知識(shí)，并能夠著眼于日常及基礎(chǔ)性維修工作，從中吸取教訓(xùn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，保障設(shè)備正常穩(wěn)定地運(yùn)行，進(jìn)而體現(xiàn)臨床工程人員的價(jià)值，為醫(yī)院臨床工作保駕護(hù)航貢獻(xiàn)自己的力量。

數(shù)字X射線(xiàn)攝影（X-Ray Digital Radiography，DR）設(shè)備在醫(yī)療上作為常規(guī)影像診斷檢查設(shè)備，具有成像速度快，曝光劑量低，密度分辨率高，圖像質(zhì)量好，動(dòng)態(tài)范圍大以及后處理功能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，在臨床醫(yī)學(xué)工作中具有廣泛的應(yīng)用。飛利浦Digital Diagnost型DR設(shè)備在醫(yī)院用量比較大，具有系統(tǒng)整體穩(wěn)定性較好，成像質(zhì)量高的特點(diǎn)；但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，任何一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都可能會(huì)造成系統(tǒng)無(wú)法工作。對(duì)醫(yī)院臨床工程人員以及操作技術(shù)人員而言，在掌握DR設(shè)備結(jié)構(gòu)與原理的基礎(chǔ)上，做好日常維護(hù)計(jì)劃，定期實(shí)施保養(yǎng)工作就才能有效地保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，降低設(shè)備的故障率，特別是對(duì)于運(yùn)動(dòng)頻次較高的運(yùn)動(dòng)單元，平常做好機(jī)械保養(yǎng)，定期校正位置信息以及機(jī)械油氣潤(rùn)化工作，就能減少很多故障，從而提高設(shè)備的利用率和增強(qiáng)設(shè)備的使用效率，充分發(fā)揮設(shè)備功能[1,2]。

1.飛利浦Digital DiagnostDigital 2.0 DR運(yùn)動(dòng)單元組成

飛利浦DigitalDiagnost 2.0型DR由工作站、曝光手閘、球管懸吊系統(tǒng)、胸片架、檢查床以及高壓發(fā)生器等組成，采用系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)一體化方案，各子系統(tǒng)之間通過(guò)Mini System BUS總線(xiàn)控制[3]。根據(jù)設(shè)備功能區(qū)域劃分可以將DR劃分為四部分，分別為X射線(xiàn)探測(cè)器、X射線(xiàn)發(fā)生器、機(jī)械裝置以及信息采集系統(tǒng)。主要利用X射線(xiàn)穿透性，當(dāng)X射線(xiàn)穿透人體時(shí)，會(huì)被組織吸收，不同的人體組織對(duì)X射線(xiàn)的吸收程度不同，因此，在穿透過(guò)程中X射線(xiàn)強(qiáng)度會(huì)發(fā)生變化，探測(cè)器會(huì)根據(jù)這些變化，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)，采用特定算法技術(shù)處理，從而形成影像。

飛利浦Digital DiagnostDigital 2.0 DR 運(yùn)動(dòng)單元由CEILING SYSTEM（CS）天軌系統(tǒng)、TABLE床運(yùn)動(dòng)單元、胸片架運(yùn)動(dòng)單元（VS），以及球管與平板之間自動(dòng)跟蹤運(yùn)動(dòng)等組成。其中，天軌系統(tǒng)（CS）由control grib控制面板組合鍵控制，床運(yùn)動(dòng)單元（table）由腳踏控制，胸片架運(yùn)動(dòng)單元（VS）由組合鍵及其兩側(cè)控制面板或者遙控器來(lái)控制。

2.飛利浦Digital DiagnostDigital 2.0 DR運(yùn)動(dòng)單元工作原理

2.1 天軌系統(tǒng)（CS）運(yùn)動(dòng)單元工作原理

天軌系統(tǒng)CS上控制把手（HANDLE GRIB）上有移動(dòng)控制組合鍵，球管立位臥位切換鍵，功能按鍵等?？刂瓢迳瞎δ馨存I有藍(lán)色，綠色，黃色，黑色，紫色以及胸片架，床部切換按鍵。Tomo切換按鍵等，常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)單元按鍵為，藍(lán)綠黃黑紫按鍵。

以藍(lán)色按鍵動(dòng)作天軌系統(tǒng)（CS）運(yùn)動(dòng)為例來(lái)進(jìn)行分析。在藍(lán)色軌道方向上，定位（Catch）和剎車(chē)來(lái)控制天軌系統(tǒng)CS在這個(gè)方向的移位。按住藍(lán)色按鍵時(shí)定位CATCH線(xiàn)圈得到直流24V的電源，產(chǎn)生磁力將定位CATCH插銷(xiāo)吸出，按住藍(lán)色按鍵同時(shí)，剎車(chē)線(xiàn)圈失電，此時(shí)可以用手移動(dòng)天軌系統(tǒng)CS系統(tǒng)。釋放藍(lán)色按鍵時(shí)，定位CATCH上線(xiàn)圈失電，而剎車(chē)線(xiàn)圈得電，剎車(chē)磁鐵吸住藍(lán)色軌道，天軌系統(tǒng)CS不能移動(dòng)。

綠色軌道，黃色球管伸縮單元，黑色球管旋轉(zhuǎn)單元以及VS運(yùn)動(dòng)及床部運(yùn)動(dòng)腳踏等控制原理均與此相同。

2.2 天軌系統(tǒng)（CS）球管與胸片架運(yùn)動(dòng)單元（VS）平板自動(dòng)跟蹤原理

天軌系統(tǒng)CS與胸片架運(yùn)動(dòng)單元VS各自都有獨(dú)立的位置傳感器，分別讀取各自的實(shí)際位置，分別為霍爾傳感器（Hall Sensor）及胸片架位置傳感器（Potentiometer 10k for Vertical Movement），其實(shí)際位置值均存儲(chǔ)在FSF（eleva界面主機(jī)）中，其中自動(dòng)追蹤（tracking）的調(diào)節(jié)需手動(dòng)將二者的位置對(duì)中，此時(shí)系統(tǒng)就記錄了跟蹤的參考起始位置，隨后探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)時(shí)，天軌系統(tǒng)（CS）里的球管伸縮部分就能實(shí)時(shí)計(jì)算出探測(cè)器的位置從而實(shí)現(xiàn)跟蹤功能。

3.飛利浦運(yùn)動(dòng)單元常見(jiàn)故障

飛利浦雙板DR系統(tǒng)，工作中，需要頻繁升降床，移動(dòng)胸片架及球管，所以工作中碰到的機(jī)械運(yùn)動(dòng)單元的故障相對(duì)會(huì)比較多[4]。下文對(duì)一些常見(jiàn)運(yùn)動(dòng)單元故障進(jìn)行分析。

3.1 故障一

故障現(xiàn)象：球管與平板對(duì)位不居中，球管上下自動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

故障分析：通過(guò)球管與平板自動(dòng)跟蹤原理，當(dāng)自動(dòng)跟蹤位置錯(cuò)誤時(shí)或者有誤差時(shí)，需要調(diào)節(jié)位置傳感器。重新匹配位置。要解決此類(lèi)問(wèn)題可通過(guò)Xscope或主機(jī)（FSF）實(shí)時(shí)讀取各自的高度反饋值[4]。該設(shè)備通過(guò)連接xscope后發(fā)現(xiàn)立柱POTENTIOMETER反饋值在不斷變化中，導(dǎo)致CS不停上下運(yùn)動(dòng)尋找探測(cè)器的準(zhǔn)確位置。

故障處理：根據(jù)故障現(xiàn)象，判斷為位置信息丟失，進(jìn)入維修用戶(hù)賬戶(hù)密碼登錄后，在系統(tǒng)界面點(diǎn)SERCICE TOOL按鈕，或者按Ctrl+Alt+S組合鍵進(jìn)入，按照提示一步步進(jìn)入調(diào)試界面，進(jìn)入服務(wù)工具（service tool），進(jìn)行調(diào)節(jié)（adjustment）：①懸吊系統(tǒng)高度（CS height）；②立位系統(tǒng)（VS）的高度。（由CS決定）；③站立位（VS）的上下限；④對(duì)中（beam）中心（可傾斜平板：選yes；不能傾斜：選no）；⑤位置（SID）調(diào)整，每個(gè)棘爪裝置（detent），位置（sid）輸入。控制面板相對(duì)平板的上下偏移量可以點(diǎn)apply修改，可以解決十字中心上下偏移。

具體調(diào)節(jié)步驟：①懸吊系統(tǒng)高度（CS height）：根據(jù)提示把控制把手面板放置在最低位置，用卷尺量出距離地面的高度，把這個(gè)數(shù)字輸入方框中，點(diǎn)擊下一步；把控制面板放置到最高位置，用卷尺量出距離地面的高度，把這個(gè)數(shù)字輸入方框中。點(diǎn)擊apply再點(diǎn)擊ok。②立位系統(tǒng)（VS）的高度：首先，把立柱放置最低位置，懸吊對(duì)準(zhǔn)立柱，點(diǎn)擊apply；把立柱放置在最高位置，懸吊對(duì)準(zhǔn)立柱，點(diǎn)擊apply。③根據(jù)procedure里面的步驟，把立柱放到最高位和最低位，分別點(diǎn)apply。④把立柱平板放置水平，懸吊對(duì)準(zhǔn)平板，點(diǎn)擊apply，確定參考位置。⑤進(jìn)入下一步，不同的SID分別校準(zhǔn)十字中心線(xiàn)，點(diǎn)擊apply。見(jiàn)圖1。

圖1.立位系統(tǒng)位置調(diào)節(jié)

如經(jīng)常出現(xiàn)該故障，則需要更換立柱位置傳感器POTENTIOMETER。可將立柱位探測(cè)器移到合適的高度，記錄此時(shí)位置傳感器的阻值，拆掉圖2中1、2處接頭或螺絲。裝新位置傳感器時(shí)注意最好將相應(yīng)阻值調(diào)節(jié)至此前記錄的阻值，再進(jìn)行后續(xù)微調(diào)會(huì)比較方便，更不至于出現(xiàn)因移動(dòng)位置時(shí)阻值過(guò)限而損壞電位器的情況。

圖2.立柱位置傳感器更換

3.2 故障二

故障現(xiàn)象：球管升到頂部后會(huì)自動(dòng)往下降落一段距離才會(huì)停下來(lái)，或者會(huì)自動(dòng)往上升一段距離才會(huì)停下來(lái)。

故障分析：在這種情況下，有可能的原因有：①使用替代球管，與原裝球管重量不一致造成配重失衡，需要重新調(diào)節(jié)球管伸縮系統(tǒng)的平衡；②剎車(chē)磨損，造成剎不住，球管一直往下掉的情況。見(jiàn)圖3。

圖3.球管垂直升降系統(tǒng)松緊調(diào)節(jié)

故障處理：若替換球管與原裝對(duì)比，重量過(guò)輕的話(huà)，需要減小球管伸縮系統(tǒng)的彈簧張力。①逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)補(bǔ)償齒輪開(kāi)關(guān)以解鎖棘輪操縱桿；②將操縱桿保持在解鎖位置，并順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪以降低張力。

反之則調(diào)節(jié)步驟相反?？傊?，調(diào)整重量補(bǔ)償彈簧的原則：按下控制手柄上的黃色按鈕，松開(kāi)垂直制動(dòng)器，操作人員能夠垂直上下移動(dòng)伸縮柱。當(dāng)松開(kāi)黃色按鈕時(shí)，如果管組件向上移動(dòng)或自行關(guān)閉，則消除重量補(bǔ)償彈簧。在施加最小的力時(shí)，應(yīng)該可以向上或向下移動(dòng)管組件。

剎車(chē)磨損造成間隙過(guò)大情況，主要是因?yàn)椴煌w位拍攝，系統(tǒng)自動(dòng)跟蹤，球管系統(tǒng)上上下下的運(yùn)動(dòng)以及反反復(fù)復(fù)的剎車(chē)，剎車(chē)金屬磨損，造成縫隙過(guò)大情況，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)球管懸吊系統(tǒng)剎不住，球管往下掉落，這種情況下可以調(diào)節(jié)剎車(chē)，一般情況下重新調(diào)節(jié)剎車(chē)間隙只能插進(jìn)一頁(yè)A4打印紙的間隙就好，或者更換剎車(chē)組件最好。

3.3 故障三

故障現(xiàn)象：機(jī)器無(wú)法曝光，屏幕左下角的曝光準(zhǔn)備指示燈綠圈不亮，曝光前系統(tǒng)檢測(cè)到機(jī)器狀態(tài)未準(zhǔn)備好。檢查機(jī)器發(fā)現(xiàn)CS懸吊系統(tǒng)雖然到了指定的位置，但是面板上卻沒(méi)有顯示位置SID值，顯示為SID??，Wallstand，而且球管也無(wú)法跟蹤。

故障分析：SID不顯示，懷疑SID未到指定位置或者位置傳感器故障，檢查位置傳感器未見(jiàn)異常，CS也移動(dòng)到卡銷(xiāo)鎖定的地方，沒(méi)有偏移。通過(guò)手動(dòng)拉標(biāo)尺也可以正確顯示SID值，排除系統(tǒng)問(wèn)題。根據(jù)機(jī)器工作原理，SID不顯示還可能是胸片架沒(méi)有達(dá)到豎直或者水平的位置及檢查位置不匹配，檢查胸片架時(shí)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)胸片架，到一定角度后，SID可以正確地顯示，跟蹤也正常。但是設(shè)置的角度與實(shí)際的角度有偏差，需要做角度校準(zhǔn)，如果校準(zhǔn)不通過(guò)，需要更換角度傳感器。造成角度偏差的原因是機(jī)器需要頻繁打角度，傳感器磨損以及轉(zhuǎn)動(dòng)的累積誤差造成。

故障處理：角度校準(zhǔn)步驟，退出普通用戶(hù)，用高級(jí)用戶(hù)賬戶(hù)密碼登錄后，在系統(tǒng)界面點(diǎn)SERCICE TOOL按鈕，或者按Ctrl+Alt+S組合鍵進(jìn)入，按照提示一步步進(jìn)入調(diào)試界面，找到Adjustment（調(diào)試）-Wallstand VS（胸片架垂直系統(tǒng)）-Tilting（傾斜調(diào)節(jié)）進(jìn)入胸片架立位系統(tǒng)傾斜角度調(diào)節(jié)，在0°時(shí)TILT位置傳感器電壓為0.6～2.7V；在90°時(shí)，TILT位置傳感器電壓為2.8～4.95V。

程序：①通過(guò)用戶(hù)界面將Bucky模塊（胸片架）移動(dòng)到垂直位置（即0°）；②用水準(zhǔn)儀確定0°的位置；③檢查tilt位置傳感器的電壓（請(qǐng)參見(jiàn)幫助信息）；④按停止（STOP）與好（OK），然后繼續(xù)。

根據(jù)上述步驟得到數(shù)值2.36V，角度值為0.35°，在0.6～2.7V，角度滿(mǎn)足±10%誤差，如果數(shù)值在0.6～2.7V這個(gè)范圍外，按壓控制面板上的前后傾倒標(biāo)志，微調(diào)胸片架角度，然后一直下一步（Next），出現(xiàn)的位置傳感器數(shù)值與角度在規(guī)定范圍或者允許偏差范圍之內(nèi)。

程序：①通過(guò)用戶(hù)界面將Bucky模塊（胸片架）移動(dòng)到垂直位置（即90°）；②用水準(zhǔn)儀確定90°的位置；③檢查tilt位置傳感器的電壓（請(qǐng)參見(jiàn)幫助信息）；④按停止（STOP）與好（OK），然后繼續(xù)。

根據(jù)上述步驟得到數(shù)值3.5V，角度值為89.90°，在2.8～4.95V，角度滿(mǎn)足±10%誤差，

3.4 故障四

故障現(xiàn)象：床面板移動(dòng)卡死故障。

床板運(yùn)動(dòng)控制原理：開(kāi)機(jī)正常的時(shí)候床板是鎖住的，不能移動(dòng)的狀態(tài)。它是靠X軸和Y軸兩個(gè)方向的兩組線(xiàn)圈工作的時(shí)候產(chǎn)生磁性吸合床板來(lái)限制床板自由漂移。這兩組線(xiàn)圈不通電狀態(tài)下是沒(méi)有磁性的，只有在通電狀態(tài)下才產(chǎn)生磁性（見(jiàn)圖4、圖5）。

圖4.軸承

圖5.線(xiàn)圈磁鐵

經(jīng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，出現(xiàn)卡死故障一般有如下幾個(gè)方面引起的：①這個(gè)線(xiàn)圈磁化。由于長(zhǎng)時(shí)間使用造成這個(gè)線(xiàn)圈發(fā)生磁化，在斷電狀態(tài)下還是有磁性，導(dǎo)致無(wú)法松開(kāi)床板，醫(yī)生在操作床板的時(shí)候踩下對(duì)應(yīng)的腳踏還是無(wú)法推動(dòng)床面板，所以產(chǎn)生卡死的現(xiàn)象。②出現(xiàn)軸承損壞。床面板固定的軸承發(fā)生損壞或者銹死也可能會(huì)導(dǎo)致踩下腳踏無(wú)法推動(dòng)床板的情況。③腳踏失靈?？刂颇_踏出現(xiàn)故障的時(shí)候，可以去測(cè)試左右兩側(cè)的腳踏，一般不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)左右腳踏同時(shí)失靈，也可以用萬(wàn)用表去測(cè)量腳踏微動(dòng)開(kāi)關(guān)接觸是否好壞來(lái)判斷是不是腳踏的問(wèn)題（見(jiàn)圖6）。

圖6.腳踏

4.討論

隨著科技的發(fā)展，電路工藝以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的提高，電路板塊的維修變得越來(lái)越困難，維修工作更加依靠于設(shè)備運(yùn)行流程分析及設(shè)備原理分析，判斷出故障并更換故障部件，當(dāng)然，這并非說(shuō)明臨床工程師的作用在下降，而是要求臨床工程師轉(zhuǎn)變工作思路與工作方法，要抓住工作的重點(diǎn)，側(cè)重于醫(yī)療設(shè)備的保養(yǎng)計(jì)劃的制定與執(zhí)行工作，操作人員也需要每天做好日常的清潔以及電腦軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)清理工作，針對(duì)常見(jiàn)易發(fā)問(wèn)題，做好預(yù)案，減少醫(yī)療設(shè)備故障的發(fā)生。像DR等放射設(shè)備，平常對(duì)于機(jī)械部分的維護(hù)，如做好環(huán)境工作，保持周?chē)h(huán)境溫度適宜，定期除塵[5]；對(duì)于機(jī)械部分做好潤(rùn)滑工作，校準(zhǔn)工作，能夠?qū)υO(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行起到有力支撐的。

總之，日常有針對(duì)性的維護(hù)對(duì)于醫(yī)療設(shè)備的管理及維修提出了更高層次的要求，這就需要從業(yè)人員提高自身綜合素質(zhì)。更緊密地與臨床結(jié)合，吃透設(shè)備運(yùn)行的原理，從設(shè)備的基本原理到設(shè)備各個(gè)組成部分的原理，熟悉各個(gè)部分的運(yùn)行流程[6-8]。為保障設(shè)備穩(wěn)定可靠地運(yùn)行，不忽略細(xì)節(jié)，重視基礎(chǔ)的保養(yǎng)及維修工作，這樣才能由淺入深，更好地提升面對(duì)復(fù)雜故障的處理能力。同時(shí)，需要對(duì)醫(yī)療設(shè)備做好日常保養(yǎng)及定期巡檢制度，每臺(tái)影像設(shè)備均放置一本設(shè)備使用運(yùn)行登記本，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)處理并做好故障登記工作，并定期查驗(yàn)，及時(shí)總結(jié)防范故障的產(chǎn)生[9-11]。從而為醫(yī)院的設(shè)備管理及維修工作貢獻(xiàn)自己的才智，體現(xiàn)醫(yī)工的價(jià)值，為臨床工作保駕護(hù)航，為醫(yī)院節(jié)約維修資金，提高設(shè)備的使用效率。