Precise加速器(共7篇)
Precise加速器 篇1
瑞典医科达Precise是全数字化高能医用电子直线加速器, 它可产生6MV和15MV两档X线, ~18MeV之间五档电子线, MLC可做适型和调强放疗。该加速器有六百多个联锁, 一般修理机器时根据联锁指示及电路原理图都能找到问题所在。
故障一:电子线每档出束都正常, X线6MV出束D/rate还算稳定, 15MV出束D/ rate不稳且低, 出现D/ rate error故障。
故障分析与检修:从故障现象看, 出束公共电路是好的, 问题可能出在由于用久后, 电子枪灯丝性能变差, 引AFC、GunServo的一些参数偏离最佳状态。15MV能量大, 参数偏离更多, 伺服电路无法调节回来引起本故障。加速器AFC、GunServo具体设置步骤如下:
设置AFC
1 X线
①出光至稳定。②将Gun Man/ Auto设为手动。③将Phase Anto/Man.设为手动。④将TunerCtrl.P4值Copy到P1。⑤用“shift”+ (或) 调tuner ctrl.使得输出最大。⑥调Lpphase ctrl.使得Comp phase值为0。⑦将Lp phase posn.设为Lp phase ctrl.的值。⑧Save energy cal.Blocks。
设置Gun servo系统
前提:确保AFC已经设好。
①以400 nominal dose rate出光。②将i181Gun auto设为手动。用“shift”+“<”或“>”调i327Gun I ctrl.使得输出最大。③将i181 Gun auto改回自动。调hump gain i186使得gun I ctrl.i327的part4=part1。④设Gun I aim值:将Gunauto i181设为手动, 把Gun I ctrl i327改为5, 25。记录GunDiff[i546]的值。再将Gun auto i181设为自动, 调Gun I aim使得i546的值约等于刚才记录的值。⑤把Gun I ctrl i327 p1改回p4值。⑥Save energy cal.Blocks。
2电子线
①以400 nominal dose rate出光。②将i181 Gun auto设为手动。调i327Gun I ctrl.使得输出=400。③把Gun set值Copy到Gun I aim中。④把i181 Gun auto改回自动。⑤调dose level使得输出=400。⑥Save energy cal.Blocks。按以上方法设置15MV的AFC和Gun servo, 却无法调好。这说明出束电路中有硬件故障, 分析电路原理图, 出束电路中SIB (servo input board) 板出问题的可能性比较大, 换一块新SIB板, 把15Mv AFC和Gun servo中改过的条目值改回原值。按“Start”键出光, 发现Dose/rate已稳定并且剂量率为270拉德左右, 故障排除。分析可能是换下的SIB板上有元件在高能X线的干扰下失去作用引起本故障。
故障二:任选一处方, 按下“Start”键出光, 出现con K故障, 无法出束。
故障分析与检修:con K是高压回路中接触器之一。高压电路由以下回路构成:通过交流稳压电源的三相380V交流电压经主接触器con A-> CB1-> con J一> con K一> conD-> FILTER主抗干扰过滤器-> 3PHASE RECT电路-> (C1~C4) 四只电容滤波产生600V直流电源, 然后充电变压器的初级线圈与600V直流电压以及与其串联的两只大功率达林顿管构成充电变压器初级震荡电路, 其次级产生的高压经充电二极管加到闸流管阳极。
出现上述故障, 说明可能conK没吸合。使机器退出治疗模式, 进入SERVICE模式, 选择子菜单中的Contactor页面, 可以看到不出束时, con J、con K、con D的part4值都为0。出束时, con K的part4值为1, 而con J、con D的part4没有改变还是0, 这说明con K能正常吸合, con J、con D没有吸合。
参照原理图中HT CONTAC-TOR SYSTEM (E.4513 330 7054) 分析, con D是在con J和con K吸合之后才吸合的, 现在问题集中在con J不吸合上。在控制柜前架设一摄像头监测出束时con J、con K、con D的实际吸合情况, 看到在出束时con J、con K能吸合, con D不能吸合, 几秒钟后, con J断开跟着con K断开, 机器出现con K故障。综合以上信息分析, 是con J吸合检测反馈信号没有送到IRC-A板。用万用表检查con J的辅助触点 (连接反馈信号的) 能正常吸合断开, 用手轻拉了一下接触器辅助触点上端反馈信号线, 发现它已断路, 重新焊牢。按出束键, 看到con J、conK、con D都吸合, 出束正常, 故障排除。
参考文献
[1]ELEKT[1]Precise Treatment System Corrective Mainte-nance Manual 4513 370 1869 04.
[2]Di#t"Accelerator Service Parts Manual 4513 370 187605.
[3]顾广本医用加速器[M].北京:科学出版社, 2003
[4]徐建铭.加速器原理[M].北京:科学出版社, 1981.
[5]姚允国.电子直线加速器[M].北京:科学出版社, 1986.
Precise加速器 篇2
1联锁
医科达加速器设置联锁较多, 包含硬件联锁和软件联锁, 有数百个。联锁设置过多, 增加了故障率, 但安全性更高, 排除故障时间更短。
1.1 保障机器安全:
设置有真空, 水压、气压等联锁, 工程师每天早晨进行检查。
1.2 保障患者安全:
设置有剂量和时间3级安全联锁 (DOS1, DOS2, TIMER) 、剂量对称性和平坦度联锁 (1R, 1T, 2R, 2T, HUMP) 。
1.3 保障工作人员安全:
高压联锁、床和周围墙有红色EMERGENCY OFF急停按钮开关和门联锁并配有高压放电棒。
物理师和工程师定期对机器剂量方面和机器机械方面各项指标进行检查和调整 (周检、月检和年检) 。
2用户名 (Username) 和密码 (Password)
操作技师、物理师和维修工程师使用的工作界面均可设置自己的用户名和密码, 管理人员可通过管理模式来设定不同人员各自的使用权限, 保障机器的使用安全。
3高压
由于使用行波加速管和滚筒式旋转结构, 也便于散热, 机器的基座和滚筒是裸露的。滚筒上最高高压达50 kV 。 所以使用隔断将机房分为2部分, 隔断内是基座和滚筒, 仅供维修工程师使用。隔断锁门并在门上设置DOOR2联锁, 开门后机器高压自动断开, 保障进入隔断内人员的安全。机壳机架安全接地。为保障安全, 高压电路检修时要有两人在场, 断电后要用放电棒放电。
若遇紧急情况, 按下离你最近的红色紧急停机按钮 (EMERGENCY) 。
4运动安全
在机头防碰环, 电子限光筒底部, IVIEWGT探测板部设置有防碰装置。在机架和床运动过程中, 如果有碰撞发生, 挤压到防碰装置, 机器出TOUCHGUARD联锁, 中止运动, 防止进一步伤害到机架、床或患者。虽然有TOUCHGUARD联锁, 但不能绝对阻止碰撞发生, 更重要的是操作人员在操作中要集中精力, 注意观察, 避免碰撞的发生。
5声音报警
DOOR2报警:关隔断门后, 有声音报警, 提示有人可能在机房内。机头挂钩声音报警:提示机头托盘架或限光筒没有压到位, 可能有脱落危险。升床到一定高度声音报警:提示床已升到一定高度, 再升高可能存在危险。IVIEW GT探测板不到位声音报警等:提醒工作人员探测器不到位并可能存在与机架或床相撞的危险。
6防尘
在使用过程中发现灰尘对医科达加速器影响非常大, 灰尘主要会增加MLC叶片丝杆运行阻力, 污染光学系统影响射野数据的读取, 从而频繁出MLC联锁。所以机房防尘很重要, 具体措施:每天专人对机房进行保洁处理, 进入机房要穿干净拖鞋或带鞋套, 机房送风系统要加装空气过滤网并定期清洁。
7环境要求
医科达加速器由于使用开放式电离室, 易受潮损坏, 湿度大的季节最好采用空调除湿再加几台专用除湿机除湿。温度最好是22 ~ 24℃。
8防火
Precise加速器 篇3
故障现象:
手控盒上的Room键失灵, 无法通过此键关闭机房内的房灯。
故障分析及解决方法
由线路图分析 (图略) , Room键发出命令后, 先后要经过ROC-B PCB 72L电路板和IRC PCB74B电路板。按下Room键, PCB 72L板DU 2-2等亮, PCB 74B板上开关应吸合在14的位置, 这时房灯灭, 摆位灯亮;再次按下Room键, PCB72L板DU 2-2等灭, PCB 74B板上开关应吸合在10的位置, 这时房灯亮, 摆位灯灭。进入机房观察:按下Room键, DU 2-2灯亮, 而房灯并没有灭, 由此判断ROC-B PCB 72L电路板没有问题, 应该是IRCPCB 74B板上开关没有吸合在14的位置上, 为进一步证实此板有问题, 在PCB 74B电路板的下方有一块IRC PCB 74A电路板, 将这两块板子交换位置后, 再次使用Room键, 则恢复正常。由此判断IRCPCB 74B存在故障, 更换新板后故障消失
小结
手控盒是日常治疗工作中使用较为频繁的一个部件, 特别是上面的Room键, 在每天的工作中有不下几十次的使用频率, 所以会出现上述故障。但同一个现象可能由一个或多个原因造成, 在维修过程中要善于观察和总结, 结合手册里的相关线路图, 认真分析并现场试验, 找出问题的关键所在, 排除故障。
参考文献
[1]顾本广.医用加速器[M].北京:科学出版社, 2003.
[2]Precise Treatment System System and Circuit Diagrams4513 370 369911
[3]Digital Accelerator Service Parts Manual 4513 370 1876 08
Precise加速器 篇4
关键词:加速管,离子泵,医用电子直线加速器
1 真空系统在电子直线加速器中的作用
无论医科达、瓦里安还是西门子品牌的医用电子直线加速器都离不开真空系统, 都需要在高真空、甚至超高真空的条件下运行。真空系统在医用电子直线加速器中的作用主要有: (1) 防止电子枪阴极中毒、钨丝材料的灯丝氧化。电子枪要求在高真空的条件下工作, 否则灯丝容易氧化烧断, 尤其是全密封的驻波加速管采用氧化物阴极, 有害气体会使阴极中毒, 对真空要求更高。 (2) 避免加速管内放电击穿。无论是行波加速管还是驻波加速管, 为有效地加速电子, 要建立很强的微波电场, 一般为每厘米几十千伏到几百千伏, 所以要求加速管要维持高真空、甚至超高真空的状态。 (3) 减少高速运动的电子与气体分子碰撞而偏离原来轨道的机会, 防止能量损失。
2 医科达Precise真空系统的主要组成
医科达Precise采用的是具有可拆卸密封的行波加速管结构, 如图1所示, 将加速管的密封设计成可拆卸式的金属密封, 一旦如电子枪、偏转靶室、离子泵发生问题, 可在医院现场进行更换。这种结构配备了2台35 L/s大抽速离子泵, 分别位于枪靶两端。
3 真空系统[1]的主要组成部件
3.1 真空离子泵
该机型有两个真空离子泵, 一个安装在加速管的枪端, 另一个安装在加速管的靶端。这两个泵使真空封装内的气压保持在至少为10-5mbar (1 mba=102Pa) , 即Vac Gun和Vac Targ值不得高于-5。该机型的离子泵是由瓦里安公司提供的抽运速度为35 L/s的溅射式离子泵。
3.2 离子泵电源
每个泵的工作电压都是5 k V直流电压, 该电压由IPCU (ion pump control unit) 提供, IPCU有2个5 k VDC输出口同时分别给2个离子泵供电。IPCU的电源来自用户接口处经由CB10供应, 机器的设计安排允许离子泵连续不间断工作, 即使加速器断电后也一样。因此, 真空系统一直保持在工作压强下。
1.电子枪;2.行波加速管;3.靶室;4.离子泵;5.输出耦合器;6.波导窗;7.离子泵;8.高真空阀门;9.排气口 (二次启动用) ;10.输入耦合器;11.波导窗
3.3 真空排气口
真空排气口为外接分子泵机组提供接入口, 当加速器第一次安装和后续的维修都必需先用分子泵机组来抽真空。
3.4 隔离阀
这个阀门是用来隔离枪端加速波导的真空和余下部分加速管的真空。当查找故障和修复故障时, 该阀门很有用。
3.5 真空连锁
当加速器不出束, 待机时的真空系统压强需低于10-6Pa。当加速器工作在低于正常工作条件下时, 工作压强至多为5×10-6Pa。
(1) 10-5联锁:真空升高到10-5Pa或高于该值时联锁被触发, 这一联锁抑制可编程脉冲发生器 (PPG) 产生脉冲。这种联锁一直存在直到真空再次降到10-5Pa或以下才会消失。此时, PPG再次使有效。10-5联锁的作用是抑制调制柜触发脉冲, 从而保持磁控管工作在低于10-5Pa真空条件下, 保护波导管。
(2) 10-4联锁:当真空值大于于10-4Pa时会触发联锁, 这一联锁切断电子枪灯丝的供电, 终止出束。这一动作主要是防止枪灯丝烧断。
4 真空的获得
离子泵[2]必须在真空值小于10-3mbar的情况下使用。因此, 当加速器第一次安装或真空被破坏 (例如, 维修、移机) , 都需重新建立真空, 开始都会用到外置真空泵抽真空。该机型配备了一台涡轮分子泵机组抽真空, 使真空系统的真空值小于10-3mbar离子泵电源才能开启, 而后将分子泵从加速机组器上移除。下面介绍本机型使用的溅射式离子泵基本工作原理:溅射离子泵的结构原理如图2a所示, 阳极为一薄壁不锈钢筒, 阴极是两块钛板, 分别置于阳极两边。所以溅射离子泵有时简称钛泵组。阳极、阴极一起装于不锈钢外壳中, 整个壳体置于永磁磁场中, 磁力线方向平行于阳极筒轴向, 磁场强度为1000~1500 A/m。工作时阳极、阴极之间加有3~7 k V直流高压, 产生正交电磁场下的潘宁放电。气体被电离, 产生的离子轰击阴极时溅射出钛原子, 它们沉积于阳极筒内壁及阴极上离子轰击较少的部位, 连续形成新鲜的钛膜, 随后被新产生的钛膜掩埋。所以, 溅射离子泵的抽气作用是基于新鲜的钛膜的吸附作用和电清除作用。
一般单个阳极筒的结构, 其抽速只有1~3 L/s, 它使用在经过高温烘烤去器的全密封驻波加速管和速调管。大抽速的溅射离子泵是许多阳极筒并联, 阴极则共用一块钛板, 如图2b所示。一个基本单元的抽速为25 L/s, 多个单元组合可组成50, 100 L/s抽速的钛泵。阳极接正高压, 钛阴极板接地组成二级泵。另外将钛阴极分成两部分, 将溅射和沉积功能分开, 靠近阳极的钛板做成筛孔状, 后面是收集板。阳极接地、2个钛阴极接负高压组成三级泵, 三级泵的优点是对氩气的抽速大。
5 真空故障案例分析及解决措施
故障现象一:医科达Precise加速器每到周一早做开机后未做患者报10-5trp G联锁, 加速器真空系统有问题, 无法出束, 该问题已持续数周。
原因分析及措施:进入维修模式, 观察Vac Gun为-4.95, Vac Targ为-5.61, 枪靶的真空值都比正常时高, 正常一般在-6以下。前几次出现该问题临时处理的方法是将枪端的离子泵电源关闭5~10 min后再打开, 枪靶端的真空值都能降到能出束的状态, 但一直在-6左右徘徊, 每周一早上出一次后用以上的方法临时处理能坚持完成一周的治疗工作。建于以上规律及在3月份换过一次枪灯丝后出现该状况, 我们怀疑电子枪安装时玻璃罩未密封牢固, 导致有漏, 空气混入系统中, 离子泵的放电电流增大, 泵体发热严重, 离子泵进入保护, 关闭一段时间冷却后, 离子泵又能开始工作, 真空值降低, 暂时能工作。
由于空气的混入导致电枪灯丝的消耗过快, 3月份换的灯丝, 6月份枪电流Gun I Ctrl已由8.1降到6.99 (7.0以下) , 因此我们这次将枪灯丝更换掉并重新固定好灯罩, 密封圈还特别用ASP密封油处理, 增加密封性。在经过这次处理后, 接下两周故障现象还和原来一样。为了排出该故障, 后续更换过IPCU (离子泵控制单元) , 枪端离子泵, 故障依旧。排出其他故障后, 问题的焦点还是回到电子枪, 拆下电子枪后发现罩壳内有细小的裂纹, 更换罩壳后, 恢复正常。
故障现象二:医科达Precise直线加速器报Vac Targ联锁。
原因分析及措施:进入维修模式观察, Vac Gun为-6.24, Vac Targ为0, 过段时间后Vac Targ值变为-6.12, 并且该值时常在0和-6.12来回跳转, 由此说明真空不存在泄漏的情况。将IPCU上, 枪靶端的电源输入接头互换, 现象没有任何改变, 将输入接头换回。检查控制检测电路, 将16区A侧和B, 侧的AI12互换, 发现故障现象由Vac Targ转移到Vac Gun, 说明A侧AI12有问题, A侧负责Vac Targ监测, B侧负责Vac Gun监测, 更换A侧AI12后, 故障解除。
总之, 真空方面的故障原因较多且维修起来比较费时, 例如更换电子枪灯丝, 如顺利停机2 d, 不顺利可能需要用时间。因此, 加速器真空问题需要耐心仔细分析, 找准问题点, 尽量保证质量的前提下缩短停机时间, 以确保更好的为患者服务。
参考文献
[1]顾广本.医用加速器[M].北京:科学出版社, 2003.
Precise加速器 篇5
随着肿瘤治疗技术的发展, 医用电子直线加速器作为放射治疗中的主要设备之一, 使用广泛[1]。医科达加速器是一款行波加速器, 利用磁控管作为电子线的微波加速源, 磁控管属于电真空器中的微波器件, 也是直线加速器的核心部件之一, 其性能的好坏决定了设备能提供的能量高低, 及输出剂量率的高低[2]。
1 磁控管的基本结构及工作原理
磁控管是自身能够发射高功率微波的自激振荡器, 其基本结构由阴极及加热灯丝、阳极及谐振腔、输出窗、调频机构、冷却系统组成。磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件, 实质上是一个置于恒定磁场中的二极管, 电子束在其中进行旋转运动, 从外加电源处获得巨大动能, 在高频场的作用下转换成微波能[3]。
2 磁控管的常见故障
磁控管是加速器的核心部件, 其工作电压在30~50 k V左右, 工作电流高达150~200 A左右, 因此很容易出现老化或者损坏现象。根据我院加速器出现的故障情况, 总结出以下常见故障及维修方法。
2.1 故障一
2.1.1 故障现象
磁控管灯丝不能预热。设备开机后, 出现Item213 M.Fil I mon连锁 (213号连锁磁控管灯丝电流监测) 。
2.1.2 故障分析
磁控管阴极通过对灯丝加热来控制电子的发射。当磁控管工作时, 有一些电子被回轰到灯丝起到加热作用, 从而影响高压电流。因此为了保证阴极处于850℃的温度, 磁控管灯丝所流过的电流必须可伺服调节。在实际的应用中, 通过控制信号给可编程电源提供驱动, 使其输出一个稳定的电流来加热阴极灯丝。同时, 次可编程电源有电压和电流输出监视, 用来显示灯丝上的电压和电流值。
在软件的维修模式下, 发现此参数的实际值在0 V左右, 正常状态下应为13.6 V左右。根据设备的电路图分析, 有如下几种可能:①磁控管阴极灯丝烧断;②接头33F、33D、33C、34L的针脚接触有问题;③可编程电源不能正常工作;④此参数的显示问题, 如AI12 (12位模拟输入) 板或SCC (信号处理) 板的这一通道有问题;⑤MT/GT (磁控管调谐驱动/枪灯丝电流驱动) 接口板有问题。
2.1.3 故障排除
查图分析与ITEM213 (213号连锁) 相关联的还有一个参数ITEM212 MAV V MON (212号连锁, 磁控管电压监测) , 此参数是用来监视可编程电源的输出电压, 其正常值为13.2 V左右。通过万用表查看此参数, 发现电压正常, 可以排除可编程电源本身不工作的可能性。关机后冷却, 再测量磁控管灯丝的阻值, 约为0.8Ω (灯丝冷热对电阻的测量值影响很大) , 因此不存在开路现象。分析MT/GT电路板, 可与相邻的枪灯丝接口板互换, 互换后故障依旧。接下来重点检查电缆线的问题, 当检查到接头34D的时候, 发现铜接线柱已经被烧黑。此接头通过的是14 A左右的大电流, 当接触不好时氧化铜插件极易发热, 烧坏接线柱, 导致电路断路[4]。更换铜接线柱接头, 开机后故障消失, 加速器恢复正常, 故障排除。
2.2 故障二
2.2.1 故障现象
加速器早上开机后可以运行到准备出束状态, 当按下出束键后无剂量输出, 报Tuner Position (调谐机构位置) 故障。仔细观察各个参数的状态, 发现磁控管的调谐机构无法运动。
2.2.2 故障分析
此磁控管的调谐器一般可分为机械调谐和电子调谐。机械调谐就是通过步进马达来驱动调谐机构运动, 将反馈信号与要求的位置信号进行比较, 如有差值, 调谐机构将进一步运动直到指定的位置;电子快速调谐是将调谐机构实际需要位置的信号转化为电流信号, 通过驱动板将电流信号加载到调谐线圈上。而流过调谐线圈的电流值代表着线圈磁铁的实际位置。调谐器有驱动信号, 调谐器的位置不会发生变化。可做如下推断:①磁控管本身调谐器不太好, 被卡死;②可编程脉冲发生板 (PPG) , 磁控管调谐驱动/枪灯丝电流驱动接口板 (MT/GF INTERFACE) , 功率驱动板A (UPD A) , 功率驱动板B (UPD B) 等电路板有问题;③监视回路有问题, 如AI12板等。
2.2.3 故障排除
根据先简后繁的原则, 首先调谐杆位置是有读数的, 且AI12板是通用型, 可与其他区域的板子对调。将其对调后, 发现故障依旧, 排除AI12板的问题。问题集中到驱动的链路, 经分析发现, PPG板和MT/GFinterface板是不可对调的电路板, 而UPDA、B与驱动枪灯丝的驱动板一致, 可先对调来进行初步的判断。先从UPD板入手, 与驱动枪灯丝的驱动板对调, 对调后发现调谐器运动正常, 而枪灯丝电流控制不正常, 因此问题出在UPD板上。驱动板的设计一般不复杂, 由比较器、达林顿管、二极管等基本元器件组成。打开后从电路中比较容易出问题的二极管、三极管入手, 一一量出E, B, C三级之间的通断情况。在测量到TR1/TR2和TR7/TR8这2对三极管时, 发现TR2和TR8存在短路现象, 造成电流信号不能加载。经过购买同规格的器件P沟道增强型MOS管F9530N进行更换后, 电路板恢复正常工作, 故障排除。
2.3 故障三
2.3.1 故障现象
磁控管在手动调谐下可达到最大剂量输出, 但在自动模式下剂量率会下降到原来的1/10。
2.3.2 故障分析
磁控管既然在手动模式下可以达到最大剂量输出, 可见故障出在自动调谐机构。仔细观察各个参数, 发现在不出束, 且ROOM DOOR2 (门连锁2) 打开的情况下, PHASE LEG1 (第一路相位信号) 与PHASE LEG2 (第二路相位信号) 的读数相差较大, 连锁232第一路相位信号ITEM 232 PHASE LEG1=0.05, 连锁233第二路相位信号ITEM 233PHASE LEG2=1.52左右。正常情况下第一路相位信号LEG1与第二路相位信号LEG2相差不能超过0.5, 而且在这种情况下应该均在0附近。因此分析故障可能出在以下2个方面:①读取信号值的AI12-B (B侧12位模拟输入板) 通道不好;②用来检测微波的1对检波二极管不匹配。
2.3.3 故障排除
采用排除法进行故障排除。先从简单一些的电路板判断开始, 医科达加速器有3个控制区域, 每个控制区又分AB两侧, 常用的电路板可以通过交换来检查问题。将16区B侧AI12板交换到A侧后开机检查, 发现故障依旧。接下来将重点转移到检波二极管上。检波二极管是用于检测叠加在高频载波上的低频信号的器件, 它具有较高的检波效率和良好的频率特性。该设备上使用的检波二极管是将高于3 GHZ的噪声信号进行过滤, 只让微波通过。拆开后用万用表的二极管档进行测量, 发现2个二极管的反相阻抗不匹配, 其中一个的反相阻抗偏小。将从市场购买到的一对微波检波二极管IN416C, 进行更换后, 故障排除。
3 磁控管的日常维护
根据磁控管的常见故障, 总结出以下维护经验:①按照操作流程对磁控管进行充分的预热, 先出低能量的X线再出高能X线。避免磁控管在没有预热的情况下突然加高压, 导致磁控管阴阳级之间放电打火。磁控管多次频繁打火后会急剧缩短寿命, 增加科室的备件费用支出[5];②定期更换内循环水和滤芯, 良好的冷却条件会使磁控管阴极工作在稳定的温度, 避免其温度产生突变。在预防性维护保养中, 缩短水质检查的周期, 可有效减少故障发生[6];③定期对AFC (自动频率控制) 进行优化, 使磁控管工作在最佳状态, 避免多余的微波反射到磁控管内, 引起磁控管打火。
4 结论
磁控管作为设备的核心部件, 价格昂贵, 其性能决定设备的工作状态。做好磁控管的日常维护会大大延长其使用寿命, 为病人的正常治疗做好保证, 也可减少科室的成本支出。
摘要:本文阐述了医科达直线加速器磁控管的基本工作原理和物理结构, 着重分析了磁控管的故障, 并提出相应的维修方法。
关键词:医用直线加速器,磁控管,调谐器,医疗设备维修
参考文献
[1]王振洲, 姚翔, 李朝伟.Elekta Precise医用电子直线加速器波导系统及维护要点[J].中华放射肿瘤学杂志, 2011, 20 (1) :22.
[2]王建华, 梁琦, 任常斌, 等.医用电子直线加速器驻波加速管系统故障定位与安装调试方法研究[J].中国医学物理学杂志, 2012, 29 (1) :3120-3123.
[3]顾本广.医用直线加速器[J].北京:科学出版社, 2003:134.
[4]侯超.西门子[SIEMENS]MD型电子直线加速器维修两例[J].医疗装备, 2001, 14 (5) :40.
[5]胡杰, 陶建民, 孙光荣.医用直线加速器14年的使用总结[J].中国医疗器械杂志, 2010, 34 (1) :66-68.
Precise加速器 篇6
1 故障一
1.1 故障现象
加速器在治疗患者时出现系统连锁:Dos.temp1。关机, 约10 min后重新开机, 故障消失[1], 但运行数小时后又出现相同的系统连锁, 相同的故障现象反复出现, 持续数日。
1.2 分析及维修
从表面观察, 温度传感器及相关的电路板无明显问题, 进入维修界面查看, 相关系统分项224和226的第4部分值正常且相同, 可判定温度传感器本身无故障。再查看电路板SCCA或SCCB板工作是否正常。根据故障现象, 可初步判定为电路板潜在故障, 当电路板工作一段时间后发热, 其故障明显化。可尝试更换SCCA电路板, 试运行观察机器是否正常, 连续几天观察发现, 故障未再出现, 证实该故障系SCCA故障引起。
2 故障二
2.1 故障现象
加速器在运行时出现连锁:Dos.temp2, 同时加速器主系统状态自动下降到Closed (关闭多数操作项目) , 且通过主系统不能复位。
2.2 分析及维修
从表面观察, 温度传感器无破损及线路损坏, 查看系统分项224和226的第4部分, 发现224数值正常, 但226的第4部分数值为0, 可初步判定故障与温度传感器及通道2有关。不能通过主系统复位, 应在主系统连锁中查找, 经查, 缺少10 VCD参考电压。通过电路图45133307048可知, 10 VCD的参考电压是由12区SCCB板提供给25区中温度传感器及通道2的工作电压。通过AI12A和SCCA的PL2c的25脚经SK12C和SK25B电缆, 由此表明, 该故障不是由温度传感器本身引起, 而是温度传感器缺乏10 VCD电压。断开温度传感器2, 用数字万用表测量, 证实无10 VCD参考电压, 再断开SCCA的PL2c的25脚输出负载, 则能测到10 VCD参考电压。据此分析判断, 既不是AI12A和SCCA电路板故障, 也非温度传感器2故障, 而是中间传输电缆故障。再测试该条电缆, 查找电缆故障时应注重查找机器运动部分, 尤其是与机头二级准直器和多叶光栅有关的电缆, 因其在治疗患者时加速器治疗机头旋转频繁。经仔细查找, 发现机头内扁平电缆因磨破绝缘层导致与地接触造成故障。更换扁平电缆, 故障消失, 机器运行正常。
3 故障三
3.1 故障现象
加速器在运行时出现连锁:Dos.temp2。
3.2 分析及维修
进入维修界面查看, 系统分项224和226的第4部分数值, 224正常, 分项226第4部分的数值有时是分项224第4部分的13, 有时很小。以上分析说明, 温度传感器2工作不正常、不稳定, 非原件完全损坏。经仔细观察, 发现该故障随加速器治疗机架的旋转而变化, 说明非通道2温度传感器故障可能与连线和线路板的接触有关。拔掉25区SK25B的插头, 重新插紧并固定牢靠, 故障排除。
4 小结
(1) 排除Dos.temp 1或Dos.temp2连锁的故障, 应从其相关方面入手, 不应只局限于温度传感器本身。
(2) 如果更换与温度传感器有关的元部件, 应经过物理师校准加速器输出绝对剂量后, 方可交付治疗使用[2,3]。
参考文献
[1]亓玉龙.医用电子直线加速器的日常维护和问题处理[J].医疗卫生装备, 2005, 26 (9) :247.
[2]陈燚.大型医疗设备保养和维修之新思路[J].医疗卫生装备, 2005, 26 (6) :68.
Precise加速器 篇7
根据Precise加速器的多叶准直器结构和工作原理, 可将故障大体分为机械类, 光学类, 电控制和传输类。
1 机械类故障的一般现象
机械故障是多叶准直器发生的较多故障, 主要指准直器叶片不能及时到位或不到位, 叶片限位不起作用 (叶片不能及时停而“卡死”) , 以及备份叶片不能准确跟随。此类故障的原因与多叶准直器叶片丝杆变形、叶片运行电位器、限位开关故障、电机故障以及放射治疗处方不合理有关。
维修故障举例:系统报错:MLC not ready (多叶准直器叶片未准备好) 。
分析及维修:首先进入service MLC维修界面, 观察多叶准直器叶片之间有否相互顶住, 或位于叶片的极限位置“卡死”, 如果有, 应关闭多叶准直器电源, 用专用工具将叶片退回来。如果是同一治疗野重复出现同样问题, 应建议医生修改放射治疗处方。如未见上述情况, 可进入主系统维修部分 (service) , 选择MLC (多叶准直器) 的诊断程序, 检查每个叶片的运动情况。当发现某个叶片运动不灵时可选高速方式小心试着使其移动, 可移动后, 能继续使用。治疗完成后应给叶片的丝杆上少量的专用防辐射润滑油。注意不可用普通粘稠润滑油, 以免经x线照射后变性为固态膏状, 反而增加叶片的运行阻力。如果单个叶片不能移动, 应检查电机是否损坏。
2 多叶准直器的光学系统方面问题
多叶准直器的光学系统的工作原理是光线投射到叶片的反光点上, 摄像头拍摄这些反光点的位置, 经主系统表达叶片的位置。假如摄像头拍摄不到反光点, 主系统就不知道准直器叶片的位置。故摄像头、光源、反光镜、反光点等发生故障时都会出现连锁报错。主要表现为主系统屏上的一个或几个反光点变红或全屏变红。
维修故障举例:系统连锁并报错:Too Narrow (摄像头拍摄到的光束太少) , 此时多叶准直器不能动作。
分析及维修:该报错表明多叶准直器内亮度太暗。但在相同光圈下原来运行正常。报摄像头光圈开得太小, 要从三方面考虑:一是光源不够亮;二是反光强度不够;三是摄像头老化或工作不正常, 应从多叶准直器内有关部件逐一排查。从主系统登陆进入维修部分 (service MLC) , 查看每个反光点的亮度, 最大亮度应为255。如果发现某个反光点亮度较低, 有可能反光点或反光镜被灰尘覆盖, 使反光度下降, 应清洁所有反光镜, 反光点。从Service MLC看反光点的反光度是否提高, 反光度提高了, 说明故障已排除。否则, 再查看光源灯泡是否老化, 如果已达到使用寿命, 应更换新灯泡。假如仍然不能排除故障, 再查看摄像头及其风扇工作是否正常, 摄像头风扇工作不正常, 也会造成摄像头工作异常。最后查看摄像头的使用期限, 或通过测量电压来判断摄像头是否老化。再检查相关插头接口是否接好。
电控制类主要由加速器机头内相关的电路板组成, 它们是:分配板、多路输入输出板、接口板、模拟输入输出板、通信板、摄像头控制板以及电机驱动板。它们的功能是从主系统接受指令, 使MLC到达正确位置, 再将完成情况传输给主系统。该部分发生故障可使整个MLC不能正常工作。
维修故障1
系统报错:MLC not ready (多叶准直器叶片未准备好) 。
分析及维修:进入系统维修 (service MLC) , 检测多叶准直器的运动情况, 发现所有多叶准直器叶片都不能动作, 备份叶片也不能动作, 类似多叶准直器系统“死机”的状况。据此可判断多叶准直器的电机驱动板故障, 换掉电机驱动板, 重新启动, 多叶准直器叶片及备份叶片运行正常。
维修故障2
系统报错:MLC Reset Required (多叶准直器需复位) , 但复位后故障不能排除。
分析及维修:按照报错提示, 在主系统用钥匙复位, 但复位后, 故障并未消除, 反而在主系统显示屏上, 出现全红。此时, 系统报错:MLC Link (多叶准直器与主系统未连接) , 据此可判断多叶准直器系统与主系统的通讯故障。多叶准直器系统与主系统通讯虽然与其他许多部件相关, 但最主要而直接的是与多路输入输出板紧密相关, 故可试着先换掉该板 (MTU板) 。重新启动系统试机, 故障可排除。
3 相互连接部件
多叶准直器能与其他系统协调一致的运行, 通过许多电缆、插头互相连接, 但特殊而重要的是通过两条宽的扁平电缆把他们相连起来, 并为多叶准直器提供电源。两条扁平电缆重叠被竖立安装在加速器机头内一个圆弧形金属板上。当加速器机头旋转时, 该电缆也随之伸展和卷屈, 其边缘在金属板上移动。当使用调强放射治疗方法治疗病人时, 一个病人的不同的放射野可达80多个。故加速器机头及多叶准直器就要形成这80多个治疗野, “动作”很多, 扁平电缆有可能损坏。当扁平电缆损坏时也可出现MLC故障, 但还有其他故障存在可能。分辨是否为扁平电缆故障, 可通过旋转机头看故障现象是否改变来判断。假如在旋转机头时, 故障现象时有时无, 经过多次旋转后故障现象固定不变了, 可判定为扁平电缆故障。
结束语
参考Precise医用直线加速器多叶准直器原理的有关资料, 结合实际工作情况, 总结有关Precise医用直线加速器多叶准直器三大类故障的维修。这样以后我们遇到Precise医用直线加速器多叶准直器的问题就不会感到束手无策了, 今后工做中我们还会不断遇到新问题, 需要我们来学习与总结。
参考文献
[1]张卫东.医用加速器的综合维修保障[Z].