關(guān)于萬(wàn)東發(fā)生器外部中斷相關(guān)報(bào)錯(cuò)淺談

華潤(rùn)萬(wàn)東醫(yī)療裝備股份有限公司 廖 鑫

作為華潤(rùn)萬(wàn)東主打高頻X射線產(chǎn)品，HF50-R醫(yī)用診斷X射線機(jī)主要用于醫(yī)療單位進(jìn)行膠片攝影診斷，其優(yōu)點(diǎn)為逆變頻率高、占地較少、功能完備、結(jié)構(gòu)合理、工況穩(wěn)定，在國(guó)內(nèi)各級(jí)醫(yī)院的放射科以及其他有相關(guān)需求的研究所中普遍使用。

一、高頻X射線機(jī)原理及優(yōu)點(diǎn)

作為工頻X射線機(jī)的升級(jí)產(chǎn)品，將傳統(tǒng)的工頻直流電通過(guò)高頻開(kāi)關(guān)器件逆變整流為高頻率直流電，通過(guò)激發(fā)X射線管燈絲釋放電子，轟擊高速旋轉(zhuǎn)的靶面釋放X射線。由于頻率高，使得X射線的線質(zhì)更好，穿透力更強(qiáng)，雜散射線更少。因而可大大減少曝光劑量與時(shí)間，有效降低患者所受劑量，且成像效果更好。

萬(wàn)東生產(chǎn)的高頻高壓發(fā)生裝置以IPM（智能IGBT模塊）為逆變單元核心，控制臺(tái)采用液晶顯示，簡(jiǎn)潔明快；并且采用了高效精準(zhǔn)的自診斷系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)將診斷結(jié)果以故障代碼形式顯示在液晶屏上，方便維修工程師判斷故障現(xiàn)象，極大地提高維修效率，降低了維修技術(shù)難度。發(fā)生裝置以單片機(jī)控制，其線性與重復(fù)性與非單片機(jī)發(fā)生裝置相比有極大的提高，kV閉環(huán)控制，故整機(jī)穩(wěn)定性與精度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于工頻機(jī)。

二、問(wèn)題背景

在某次產(chǎn)品維護(hù)會(huì)議上，筆者曾經(jīng)聽(tīng)到技服維修人員談?wù)撨^(guò)一個(gè)錯(cuò)誤，相信也是許多維修工程師最為頭痛的一個(gè)代碼：E08。此故障出現(xiàn)頻率相對(duì)較高，查閱說(shuō)明書的結(jié)果是“管位1小焦點(diǎn)故障（F1FLT）”，并且說(shuō)明書中給出的解決方法也會(huì)令人無(wú)從下手：“此錯(cuò)誤信息，不影響系統(tǒng)自檢。表明管位1有故障。系統(tǒng)將管位1工作狀態(tài)屏蔽。關(guān)機(jī)后再開(kāi)機(jī)如果錯(cuò)誤代碼還出現(xiàn)，關(guān)機(jī)打電話到維修站”。熟悉本機(jī)組的工程師應(yīng)該知道，HF50-R機(jī)組管位配置為工作位2“SW2”，換句話說(shuō)，本機(jī)組根本沒(méi)有配備管位1，何來(lái)管位1小焦點(diǎn)故障。至此，無(wú)從下手便胡亂下手，更換燈絲板，檢測(cè)燈絲回路，更有甚者更換X射線管組件，到最后問(wèn)題沒(méi)有得到解決還容易毀壞正常零部件。

三、外部中斷信息

筆者與同事在收到類似報(bào)告后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)與研討，總結(jié)出一些外部中斷相關(guān)報(bào)錯(cuò)信息的檢測(cè)診斷方法。高頻高壓發(fā)生裝置在開(kāi)機(jī)自檢或正常使用時(shí)，可能會(huì)報(bào)E08或E10（均為燈絲故障報(bào)錯(cuò)代碼）首先應(yīng)在報(bào)錯(cuò)時(shí)觀察燈絲板，如燈絲板LED10(紅)亮，則確實(shí)為燈絲故障，可參考故障代碼進(jìn)行進(jìn)一步波形測(cè)定，如燈絲驅(qū)動(dòng)波形、死區(qū)電壓、反饋波形等等，或直接關(guān)機(jī)更換燈絲板，觀察是否繼續(xù)報(bào)錯(cuò)。

如燈絲板上LED10未被點(diǎn)亮，則需了解普及型高頻高壓發(fā)生裝置在故障代碼設(shè)定時(shí)定義的5個(gè)最高級(jí)別外部中斷，見(jiàn)表1外部中斷錯(cuò)誤說(shuō)明：

四、故障分析

表1中提及的五個(gè)故障都是高頻高壓發(fā)生裝置非常重要的故障，是程序設(shè)定中錯(cuò)誤級(jí)別最高的，會(huì)導(dǎo)致程序直接進(jìn)入外部中斷函數(shù)：高頻高壓發(fā)生裝置會(huì)立即關(guān)斷kV、關(guān)斷燈絲、停止管球啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)，甚至關(guān)斷主電源(KL2接觸器下閘)。不可清除，只能通過(guò)關(guān)機(jī)重啟進(jìn)行恢復(fù)。中斷函數(shù)里會(huì)檢測(cè)以下6個(gè)信號(hào)：/FILA1FAULT(E08錯(cuò)誤)、/FILA2FAULT(E10錯(cuò)誤)、/MAINFAULT(E04錯(cuò)誤)、/IPMFLT(E25錯(cuò)誤)、/KVOVER(E24錯(cuò)誤)、/TUFAULT(E302錯(cuò)誤)。

在順序檢測(cè)這6個(gè)信號(hào)中，如果哪個(gè)信號(hào)檢測(cè)錯(cuò)誤則報(bào)錯(cuò)至操作臺(tái)，出現(xiàn)相應(yīng)代碼。但有下述情況可能會(huì)出現(xiàn)一定的誤報(bào)：

1.由于高頻高壓發(fā)生裝置在第一時(shí)間進(jìn)行了自我保護(hù)(關(guān)斷kV、關(guān)斷燈絲、停止啟動(dòng))，會(huì)由于時(shí)序問(wèn)題產(chǎn)生誤報(bào)；

2.在瞬間干擾信號(hào)的作用下進(jìn)了中斷程序而在中斷里沒(méi)有檢測(cè)到相應(yīng)錯(cuò)誤；

3.報(bào)錯(cuò)時(shí)高頻高壓發(fā)生裝置所處階段或工況不同導(dǎo)致的誤報(bào)。

針對(duì)上述可能出現(xiàn)的誤報(bào)，需在錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)對(duì)高頻高壓發(fā)生裝置HTCPU板進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)量，以確認(rèn)真實(shí)的錯(cuò)誤信息：測(cè)量HTCPU板的鎖存器U6芯片13管腳對(duì)地電壓，正常狀態(tài)應(yīng)為DC+5V，如為0V則說(shuō)明進(jìn)入了/IPMFLT中斷；測(cè)量HTCPU板的鎖存器U6芯片10管腳對(duì)地電壓，正常狀態(tài)應(yīng)為DC+5V，如為0V則說(shuō)明進(jìn)入了/KVOVER中斷；測(cè)量HTCPU板的鎖存器U6芯片1管腳對(duì)地電壓，正常狀態(tài)應(yīng)為DC+5V，如為0V則說(shuō)明進(jìn)入了/TUFAULT中斷。此時(shí)就可將惱人的E08拋在腦后，按照對(duì)應(yīng)的報(bào)錯(cuò)信息進(jìn)行下一步檢測(cè)。如看到U6的13管腳電壓為0V，則說(shuō)明出現(xiàn)了IPM故障，可繼續(xù)測(cè)量IPM模塊是否被擊穿或IPM驅(qū)動(dòng)板工作是否正常，光耦導(dǎo)通是否正常等等；如U6的10管腳電壓為0V，此時(shí)可以檢測(cè)整個(gè)kV回路，自kV設(shè)定、kV驅(qū)動(dòng)波形、死區(qū)電壓、kV+或kV-是否均正常等查起，直至油箱是否有放電、高壓電纜是否有擊穿或X射線管組件是否已經(jīng)破損漏油等。

表1 外部中斷錯(cuò)誤說(shuō)明

五、總結(jié)與展望

由于電子電路產(chǎn)品易受干擾，容易誤報(bào)錯(cuò)誤的問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，所以在出現(xiàn)故障現(xiàn)象時(shí)，需要通過(guò)熟悉電路原理，理解芯片功能及管腳定義，才可能精準(zhǔn)判斷真正的故障點(diǎn)。希望本文能夠給使用、維修萬(wàn)東高頻高壓發(fā)生裝置的工程師一點(diǎn)啟示，能夠更好的完善國(guó)產(chǎn)X射線機(jī)，更好的發(fā)展我們的民族工業(yè)。