CT機(jī)故障分析與檢修

      X線、CT機(jī)目前已成為幾乎所有縣級以上醫(yī)院的常規(guī)設(shè)備之一，本文根據(jù)筆者多年維修各種型號CT的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，介紹一下CT故障的分類、來源及特點(diǎn)，常見故障的一些簡易查找和排除方法，供同行們參考：

一、CT機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：

  CT機(jī)在我國臨床應(yīng)用已有二十年歷史，其結(jié)構(gòu)有了很大改進(jìn)，探測器層數(shù)增加，掃描速度不斷加快，雖然CT種類繁多，但其硬件基本是相同的，主要有三大部分：

  一是：帶計(jì)算機(jī)的控制臺(tái)；二是：帶x射線發(fā)生部分及探測器的掃描架；三是：可升降的病人床；

  從結(jié)構(gòu)功能上看又可分為：控制掃描和重建圖像的計(jì)算機(jī)部分，對病人定位掃描的機(jī)械部分——掃描架和升降床，產(chǎn)生x射線的高壓發(fā)生器和x射線球管并提取信息數(shù)據(jù)的探測部分，掌握這些基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對CT故障的分折判斷就有一個(gè)基本方向和依據(jù)，CT操作軟件不在本文介紹之中。

二、CT故障分類、來源及特點(diǎn)；

  同所有常規(guī)醫(yī)療設(shè)備一樣，產(chǎn)生故障的原因大致分為三種：一是：由操作不當(dāng)引起的故障；二是：由于環(huán)境因素不正常而導(dǎo)致的故障；三是：CT自身元器件老化、質(zhì)變，機(jī)械磨損或參數(shù)漂移導(dǎo)致的故障，本文簡述前兩類故障，重點(diǎn)分析第三類故障。

1、操作不當(dāng)引起的人為故障；

  人為故障常見原因如下：開機(jī)預(yù)熱時(shí)間不夠或未進(jìn)行常規(guī)校正(提法不同，實(shí)質(zhì)一樣，基本都是對探測器靈敏度或均衡性的自動(dòng)校準(zhǔn)措施)導(dǎo)致圖像不正常或均勻度不好，CT值不準(zhǔn)；病人定位不準(zhǔn)掃出錯(cuò)誤圖像；病人身上有金屬產(chǎn)生偽影圖像；同時(shí)進(jìn)行多種操作導(dǎo)致CT死機(jī)多見于一些低檔機(jī)型上）；選擇掃描參數(shù)不當(dāng)導(dǎo)致圖像偽影增大等等，不難看出，人為故障通常不會(huì)導(dǎo)致CT出現(xiàn)破壞性故障，只要查明原因，按正確操作程序重新操作或停機(jī)重新啟動(dòng)，一般都能順利將故障排除。

2、環(huán)境因素導(dǎo)致的故障；

  環(huán)境因素是指CT 室的溫度、濕度、空氣凈化度，CT供電的穩(wěn)定性等發(fā)生變化導(dǎo)致的故障。例如：室溫過高，通風(fēng)不良會(huì)導(dǎo)致某些電器（如電源或變壓器）過熱甚至燒毀，電路板損壞。機(jī)器保護(hù)性中斷，探測器及相關(guān)電路溫度漂移過大產(chǎn)生圖像偽影等；CT供電電壓不穩(wěn)會(huì)導(dǎo)致計(jì)算機(jī)工作不正常，機(jī)器運(yùn)行不穩(wěn)定，甚至高壓不正常，ｘ射線不穩(wěn)定，終導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降等；空氣凈化度不好 灰塵過多易導(dǎo)致計(jì)算機(jī)硬盤壽命減短。 某一些光學(xué)傳遞控制信號也由于灰塵積累導(dǎo)致誤動(dòng)作；若濕度過大，會(huì)導(dǎo)致電子器件短路失效故障。環(huán)境因素對CT造成的直接或潛在危害是很大的。常會(huì)造成性損壞，經(jīng)驗(yàn)告訴我們。CT工作環(huán)境越好。CT 故障越少，CT使用壽命就越長。許多同型同年使用的機(jī)器 由于環(huán)境不同，其使用壽命和故障率可能大不相同。

3、CT自身硬件損壞產(chǎn)主的故障；

  對大多數(shù)比較成熟的進(jìn)口CT來說按照統(tǒng)計(jì)學(xué)的規(guī)律故障隨時(shí)間的發(fā)生幾率呈馬鞍形的變化趨勢，即安裝后頭半年故障率較高，半年后相當(dāng)長一段時(shí)間（5－8年）處于比較穩(wěn)定的低發(fā)期七、八年后又開始逐年增多。

a．機(jī)械部分的故障；

下面主要從三大件或三大部分對故障分別介紹；

  機(jī)械故障主要隨使用年限逐年增加，早期CT由于采用正轉(zhuǎn)一反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)方式在一個(gè)掃描周期內(nèi)用很短的時(shí)間完成旋轉(zhuǎn)加速-勻速-減速停止且不斷反復(fù)，其機(jī)械故障率較高。常表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，易失控產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)過頭、剎不住、撞擊、皮帶過緊過松。以及電纜磨損、斷裂等多種故障。而今天絕大多數(shù)CT都采用滑環(huán)技術(shù)，單向勻速旋轉(zhuǎn)，有些機(jī)還采用磁懸浮驅(qū)動(dòng)技術(shù)從而使旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障人為減少，但另一方面滑環(huán)的采用，也帶來另外一些故障由于滑環(huán)長期旋轉(zhuǎn)磨擦?xí)?dǎo)致接觸不良，由此產(chǎn)生一系列的機(jī)械和電氣故障，例如：旋轉(zhuǎn)失控，高壓失控，打火(高壓滑環(huán))，某些(滑環(huán)傳遞)控制信號丟失等，所以滑環(huán)要定期保養(yǎng)和更換，此外還有一些機(jī)械部件也容易發(fā)生故障x射線準(zhǔn)直器機(jī)械部分容易出現(xiàn)失控、卡死；風(fēng)扇長期工作后失效；馬達(dá)旋轉(zhuǎn)控制信號的脈沖發(fā)生器，容易由于磨損產(chǎn)生丟失脈沖現(xiàn)象或損壞等。

  病人升降床的機(jī)械故障較少，個(gè)別床下承重滾輪軸承會(huì)出現(xiàn)卡死、失靈現(xiàn)象 還有個(gè)別按鍵失靈，限位開關(guān)失靈等。

b、x射線產(chǎn)生部分故障；

  所有CT機(jī)的x射線產(chǎn)生自部分由以下幾部分組成：二射線管、高壓變壓器、高頻逆變器及其控制電路、高壓電纜，其中逆變部分主要用來將低頻變換成高頻加到高壓變壓器初級，常見故障有：

(1)以射線管本身故障：如旋轉(zhuǎn)陽極故障，表現(xiàn)為旋轉(zhuǎn)噪聲大；嚴(yán)重時(shí)不轉(zhuǎn)卡死，曝光時(shí)產(chǎn)生陽極過流現(xiàn)象等；燈絲部分故障，燈絲斷，導(dǎo)致不出射線；x射線管芯玻殼破裂或漏氣故障導(dǎo)致漏油、不能曝光、真空度下降、高壓打火等。

(2)高壓產(chǎn)生部分故障：逆變電路故障、擊穿等，高壓變壓器短路，高壓電容打火、擊穿，這些故障通常導(dǎo)致對應(yīng)的保險(xiǎn)絲燒斷，同時(shí)不能曝光或一曝光就自動(dòng)保護(hù)性中斷等。

(3)高壓電纜故障：常見的是接頭松動(dòng)，導(dǎo)致打火、高壓過壓或欠壓，早期CT高壓電纜跟隨Ｘ射線球管轉(zhuǎn)動(dòng)使用日久，由于磨損導(dǎo)致高壓電纜內(nèi)部短路打火，這些故障一般也會(huì)燒斷對應(yīng)保險(xiǎn)絲。

c、計(jì)算機(jī)部分的故障；

  由于電子元器件和集成電路已十分成熟，只要環(huán)境適當(dāng)且不考慮人為等因素，計(jì)算機(jī)部分故障是低的，常見的鍵盤、鼠標(biāo)、軌跡球有些小問題外，多的就是硬盤、磁帶機(jī)、磁光盤的故障，其中硬盤多是由于使用日久，壞區(qū)逐漸增加，終導(dǎo)致?lián)p壞，磁帶機(jī)和磁光盤也有一個(gè)類似的消耗時(shí)期。視使用頻率和保養(yǎng)狀況不同而不同。

  除上述三大部分外，CT還有一些計(jì)算機(jī)與各硬件之間的接口電路和電纜部分，也會(huì)產(chǎn)生一些故障，接口電路在一些驅(qū)動(dòng)電流較大的部分容易損壞，電纜接頭部分有時(shí)會(huì)出現(xiàn)接觸不好（特別是舊機(jī)）。導(dǎo)致一些不穩(wěn)定的故障出現(xiàn)。

三、查找CT故障的基本依據(jù)和常用方法

1、基本依據(jù)；

  目前絕大多數(shù)中、CT故障自我診斷軟件十分成熟，只要計(jì)算機(jī)本身在工作，出現(xiàn)故障時(shí)一般會(huì)有不同類別的錯(cuò)誤代碼及含義提示，不少廠家的提示還分別有不同級別，如一般性操作故障和較為嚴(yán)重的故障，對故障含義及可能產(chǎn)生原因有詳細(xì)的說明，這是查找ＣＴ故障的基本依據(jù)。

2、無錯(cuò)誤提示的判斷方法

  在沒有錯(cuò)誤提示或提示不明時(shí)．則必須靠現(xiàn)場實(shí)際故障狀態(tài)來判斷，在計(jì)算機(jī)正常的前提下，分析幾個(gè)大的故障現(xiàn)象，旋轉(zhuǎn)是否正常、是否曝光、曝光是否出圖像，出錯(cuò)誤圖像、還是出偽影圖像，并依此作為初步判定是高壓部分、機(jī)械部分或者是計(jì)算機(jī)部分故障的依據(jù)。當(dāng)然故障現(xiàn)象可能有多種。其可能原因也很多。但無例外是這三個(gè)大部分。

3、常用方法；

  在具體查找故障之前，應(yīng)先區(qū)分和排除故障的人為因素或者環(huán)境因素來源，這樣做的好處是可以節(jié)省時(shí)間。少走彎路，容易找到故障部位。判別是否人為故障，可先向操作人員詳細(xì)了解CT在執(zhí)行什么指令時(shí)出錯(cuò)，是什么級別的錯(cuò)誤信息（通常操作不當(dāng)?shù)腻e(cuò)誤是不嚴(yán)重的）．在沒有發(fā)現(xiàn)CT有異常和明顯硬件損壞前提下。用正確的方法重新進(jìn)行操作（有些情況下要重新開機(jī)），若反復(fù)操作故障不再出現(xiàn)，且此前確有不正確的操作，則可判定此故障是人為因素造成。

  判斷是否是環(huán)境因素造成，主要應(yīng)觀察CT室內(nèi)溫度、濕度．CT供電壓等是否正常，CT發(fā)熱元件是否過熱．電源是否有過壓過流等。若能判定．則一定要先解決環(huán)境因素的不正常，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大，具體查找故障，常可綜合選用如卞方法；

a、程序測試法；

  常用或者說首先要用的，應(yīng)該是根據(jù)錯(cuò)誤代碼及隨機(jī)維修診斷程序?qū)?CT可能產(chǎn)生故障的部位進(jìn)行分隔判斷。依前面介紹，首先應(yīng)區(qū)分是計(jì)算機(jī)控制部分還是機(jī)械部分?；蛘呤歉邏翰糠止收?。在這個(gè)過程中有效的是利用應(yīng)用程序和維修程序或故障診斷測試程序 這是因?yàn)橹校茫酝ǔ６加型晟频墓收蠝y試程序，有針對性地應(yīng)用它， 能事半功倍且不會(huì)擴(kuò)大故障。順便強(qiáng)調(diào)一下， 許多廠家對這些程序采用限時(shí)密碼控制，所以購買CT時(shí)一定要爭取免費(fèi)無償提供密碼，有時(shí)還要運(yùn)用調(diào)整(Adjustment)程序，不少故障是由于參數(shù)漂移引起 ，只須進(jìn)行重新校正或者調(diào)整即可查明或排除。

b、觀察法；

觀察法也是基本方法之一。

  看指示燈CT各部分有各種指示燈 特別是電源部分和各電路板．控制板上常有紅綠黃三色指示燈，代表著CT的不同運(yùn)行狀態(tài)。熟悉它們的狀態(tài)對查找故障有較大幫助。

  聽聲音CT運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的各種聲音：如風(fēng)扇、軸承、旋轉(zhuǎn)機(jī)架 冷水機(jī)運(yùn)行時(shí)都發(fā)出聲音，用區(qū)分正常與故障的不同聲音來幫助查找故障。例如旋轉(zhuǎn)陽極卡死 則聽不到旋轉(zhuǎn)聲，冷水機(jī)不工作，也聽不到它的聲音。還有就是機(jī)械運(yùn)行的磨擦聲音，平時(shí)是均勻的出現(xiàn)故障時(shí)可能伴有異常或不均勻的磨擦聲。

  聞味道有些CT故障特別是元件發(fā)熱、燒毀、擊穿時(shí)往往發(fā)出一些異味、焦味，提示看某些故障。

  摸感覺溫度，某些元件如球管、變壓器和一些大功率元件過熱、意味著某種不正常。

  上述常規(guī)觀察方法要建立在這樣一個(gè)前提下，即當(dāng)CT正常運(yùn)行時(shí)，必須事先熟悉它的所有指示燈的位置、指示內(nèi)容和狀態(tài)．機(jī)械正常運(yùn)行的狀態(tài)和聲音，各部件的發(fā)熱情況等，都必須十分熟悉，盡可能紀(jì)錄下來。顯然，平時(shí)定期保養(yǎng)、測試、熟悉ＣＴ各方面的情況，對于維修工程師來說是十分重要的。所謂”熟能生巧”在維修高技術(shù)產(chǎn)品過程中。尤其不能忘卻和疏忽。

c、測試法；

  運(yùn)用基本測試手段。如萬用表．示波器、有時(shí)還要用一些專用儀器主要和常用的還是萬用表，一般可以測下列參數(shù)和性能：一是測各種電壓，包括輸入交流電壓、輸出直流、電壓，各種不同的電源電壓和部分信號電位，還有高壓部分的初級電壓等等。通常須在電路圖和框圖的幫助下進(jìn)行。二是可以測所有的保險(xiǎn)絲是否燒斷，各電纜線是否通斷，各半導(dǎo)體元件是否擊穿短路等。

  具體說，CT中有不少開關(guān)電源。其中5v電壓若偏移較大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致CT產(chǎn)生多種故障，通過測量就很容易查出。同樣，一旦發(fā)生元器件擊穿(南方潮濕氣候較常見)，則通常都會(huì)導(dǎo)致開關(guān)電源電壓也不正常，用測量的辦法能較容易地查出故障的具體部位。

還有一些方法，但這三種是基本、常用的方法。

歸納起來，CT有三大部件．主要產(chǎn)生三個(gè)部分的故障，常用有三種方法。

  實(shí)際上整個(gè)查找過程也可基本分為三步：步，依據(jù)錯(cuò)誤代碼和故障現(xiàn)象先區(qū)分故障性質(zhì)，即人為故障，還是環(huán)境因素，還是CT本身。第二步用三種方法綜合進(jìn)行分隔定位。先區(qū)分是機(jī)械還是高壓、或是計(jì)算機(jī)電路部分，其次再分步縮小故障范圍，后定位某一電路板或某一元件。第三步。找出故障加以排除，或?qū)收显右愿鼡Q。

  需要補(bǔ)充說明一點(diǎn)，CT還有一種故障現(xiàn)象。即出現(xiàn)圖像質(zhì)量不好，偽影、CT值不準(zhǔn)、分辨率下降等，有時(shí)出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)CT并沒有任何元件損壞；而需要做的是定期校正和必要的維護(hù)保養(yǎng)以及調(diào)整（即Ｃａｌｉｂａｔｉｏｎ和Adjustment，每臺(tái)CT都有專門手冊說明這種調(diào)整何時(shí)進(jìn)行和怎樣進(jìn)行。平時(shí)主要的是每天進(jìn)行CT預(yù)熱和空氣校正。其次就是專門的空氣校正、CT值校正、均勻度校正，通常安裝新球管后這些工作都必須全部進(jìn)行。每隔一段時(shí)間．還必須根據(jù)需要

有針對性的進(jìn)行校正。

d、部分維修舉例；

下面結(jié)合前面介紹的CT故障分類及查找方法，舉例說明。

例一：故障現(xiàn)象是病人床進(jìn)床時(shí)速度不均勻，床面輕微跳動(dòng)且有異常響聲。很明顯這是機(jī)械故障。取下床面檢查，發(fā)現(xiàn)床面承重滾軸磨損，且有部分變形．將其修理上油后，聲音雖消失。但進(jìn)床速度仍不正常，進(jìn)一步檢查馬達(dá)推動(dòng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)步進(jìn)馬達(dá)脈

  沖發(fā)生器傳動(dòng)膠木齒輪有部分嚴(yán)重磨損，在應(yīng)急情況下，將其掉轉(zhuǎn)180度裝上，進(jìn)床正常。

例二：故障現(xiàn)象是準(zhǔn)備曝光完成后，壓下曝光鍵但不曝光，提示旋轉(zhuǎn)機(jī)架找不到停止位 (STOP POSition) 從現(xiàn)象和提示可看出故障與高壓無關(guān)，僅與旋轉(zhuǎn)機(jī)架的機(jī)械及旋轉(zhuǎn)控制電路有關(guān)。打開機(jī)架。用手柄搖動(dòng)機(jī)架，發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)脈沖編碼器（Encoder）上的傳動(dòng)齒輪幾乎完全磨損。在機(jī)械上做微小調(diào)整，使齒輪能正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

  CT仍然不正常。廠家工程師提示可用維修程序中有關(guān)步驟來查看旋轉(zhuǎn)時(shí)是否有編碼脈沖．實(shí)際在旋轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)用程序查看。發(fā)現(xiàn)脈沖時(shí)有時(shí)無，初步判定該編碼器也失效．更換一個(gè)新元件后CT正常。

例三：CT機(jī)故障現(xiàn)象是：曝光突然中斷(曝光X射線指示一亮即滅)且提示高壓嚴(yán)重出錯(cuò)，用調(diào)試程序中的訓(xùn)管步驟。用低千伏(kv)，小毫安(mA) (80KV KV、20MA)短時(shí)間曝光，同時(shí)查看實(shí)際記錄下的KV、MA值，發(fā)現(xiàn)kv基本正常，但陽極和陰極電流不對稱，陰級很小。進(jìn)而發(fā)現(xiàn)燈絲電流幾乎為零，懷疑x射線管燈絲電路有問題。取下陰極高壓插頭，用萬用表分測兩端，燈絲變壓器阻值很小，球管陰極電阻為無窮大。表明燈絲已斷，更換Ｘ射線球管后CT正常。

例四：CT機(jī)故障現(xiàn)象：是突然出現(xiàn)不能曝光，且提示高壓部分有電源出錯(cuò)。根據(jù)提示和以往經(jīng)驗(yàn)．先查配電柜上有關(guān)高壓部分的保險(xiǎn)絲和空氣開關(guān)，都正常，再去查高壓控制電路，燈絲電路中有關(guān)直流保險(xiǎn)絲都正常，后打開逆變器蓋子，發(fā)現(xiàn)陽極逆變器上

  160 A直流快燃保險(xiǎn)絲已斷。從框圖上看，此保險(xiǎn)絲后的主要負(fù)載有3個(gè)：X射線管、高壓變壓器、高壓逆變器。先更換保險(xiǎn)絲，用低KV、小MA試曝光，曝光指示一亮即滅，試曝光幾次保險(xiǎn)絲又?jǐn)?；用維修程序調(diào)出實(shí)際KV、MA值查看發(fā)現(xiàn)陰級、陽極kv都正常，但陰極電流大于陽極。再撥下x射線管高壓插頭．做開路曝光測試，現(xiàn)象相同，初步判定Ｘ射線管正常。問題在逆變器和變壓器，先更換逆變器后CT正常。

例五，CT機(jī)故障現(xiàn)象：是CT開機(jī)有時(shí)引導(dǎo)進(jìn)得去，有時(shí)進(jìn)不去死機(jī)；引導(dǎo)進(jìn)去后，CT曝光掃描都正常，但在拷貝圖像時(shí)容易死機(jī)，提示讀寫錯(cuò)誤，用程序查找硬盤有壞區(qū)、判定硬盤壞，更換硬盤后 CT機(jī)恢復(fù)正常工作。

【編 輯:侯 婷】