Varian 23 cx直線加速器CARR和FOIL故障維修一例

宋偉平，周振遠(yuǎn)，林鵬

(江西省新余市人民醫(yī)院腫瘤放療科，新余338025)

Varian 23 cx直線加速器CARR和FOIL故障維修一例

宋偉平，周振遠(yuǎn)，林鵬

(江西省新余市人民醫(yī)院腫瘤放療科，新余338025)

瓦里安公司Clinac 23CX是一款臨床應(yīng)用型高性能直線加速器?？梢詾椴∪颂峁┫冗M(jìn)的癌癥治療技術(shù)，如調(diào)強放射治療(IMRT)，同時滿足世界各地診所日益變化的需求。它支持集成多種技術(shù)，包括影像引導(dǎo)到放射手術(shù)治療，而無需更換整個系統(tǒng)。Clinac 23CX數(shù)字化控制及聯(lián)鎖系統(tǒng)相當(dāng)完善，一旦機器的某個系統(tǒng)出現(xiàn)故障能很清楚地得到提示。我院Clinac 23CX加速器使用近幾年情況良好，最近有短時間出現(xiàn)FOIL＆CARR聯(lián)鎖，一開始聯(lián)鎖率低并沒有以為是故障，后來發(fā)現(xiàn)問題利用舊線纜堅持治療幾個月，問題復(fù)發(fā)后換新線纜，過程如下。

1 故障現(xiàn)象

我院加速器近幾年性能穩(wěn)定，平時故障大多是MLC聯(lián)鎖，更換馬達(dá)擦拭葉片即可解決。今年頻繁出現(xiàn)FOIL＆CARR聯(lián)鎖。一開始發(fā)現(xiàn)機架旋轉(zhuǎn)至90°時9Mev電子線有時無法出束，提示FOIL＆CARR聯(lián)鎖，但是旋轉(zhuǎn)至270°時9Mev電子線使用時又沒有問題，并且在270°9Mev電子線出束后機架再旋轉(zhuǎn)至90°時又能夠出束，當(dāng)時考慮是電腦檢測或是信號問題。一段時間后電子線出束時故障問題頻繁出現(xiàn)，且在光子線出束時也會出現(xiàn)聯(lián)鎖，經(jīng)總結(jié)發(fā)現(xiàn)大部分在機架旋轉(zhuǎn)至50°～180°時出現(xiàn)，有時等待片刻會自動消除，有時不能消除，使用老辦法從270°選好能量聯(lián)鎖清除再將機架轉(zhuǎn)至治療角度時能夠出束。當(dāng)時查手冊考慮加速器旋轉(zhuǎn)托盤(CARROUSEL)到位不準(zhǔn)，考慮問題比較復(fù)雜且目前機器能夠完成治療先堅持治療病人。

2 聯(lián)鎖原理

Varian加速器分主要連鎖和次要聯(lián)鎖，CARR和FOIL都是次要聯(lián)鎖。CARR提示“均整器轉(zhuǎn)盤位置錯誤，轉(zhuǎn)盤位置不匹配”，F(xiàn)OIL提示“均整器轉(zhuǎn)盤定位頭位置不對”。我院Clianc 23CX直線加速器可提供6MV和15MV兩檔光子線和6、9、12、16MV四檔電子線治療方式。在選擇不同的治療模式時，機器的能量開關(guān)、X線靶、T形功率分配器以及旋轉(zhuǎn)托盤的位置都要作相應(yīng)的改變。在旋轉(zhuǎn)托盤上安裝有多個不同規(guī)格的均整器和散射箔，分別對應(yīng)不同端口，以改變X線束或電子束的劑量分布特性。旋轉(zhuǎn)托盤每個端口的邊緣凹凸不平，由于凹凸的順序排列不同，微型開關(guān)的通斷狀態(tài)不同，形成不同的編碼。旋轉(zhuǎn)托盤有一個氣動定位插銷，將轉(zhuǎn)盤鎖定在設(shè)置的位置。當(dāng)選擇一種能量后，如果轉(zhuǎn)盤不在選定的位置，CARPINSOL信號變低，電磁閥通電，氣壓將定位插銷推離鎖定位置，CARRPININ信號變高，同時CARRMOTRELAY變低，旋轉(zhuǎn)托盤由驅(qū)動馬達(dá)帶動旋轉(zhuǎn)。由位置電位器檢測旋轉(zhuǎn)托盤的位置，經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換(AD)后送控制計算機，同時微型開關(guān)檢測旋轉(zhuǎn)托盤的位置編碼，并將編碼送計算機，與軟件設(shè)置的編碼比較驗證。如果兩者編碼一致，馬達(dá)應(yīng)正好運行到設(shè)定位置，CARPINSOL信號變高，電磁閥斷電，將定位插銷鎖住，CARRPININ信號變低，1s后馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)檢測的編碼與軟件設(shè)置的編碼不一致時，機器發(fā)出CARR聯(lián)鎖，當(dāng)定位插銷位置不對時發(fā)出FOIL聯(lián)鎖。所以在日常使用中，這兩個聯(lián)鎖經(jīng)常同時出現(xiàn)。

3 故障分析和排除

均整器轉(zhuǎn)盤Carrousel的運動主要由890470號BMAG電路板控制。檢查電子柜BMAG PCB板，報93或90，進(jìn)行自檢后恢復(fù)正常。根據(jù)資料和經(jīng)驗，引發(fā)CARR和FOIL這2個連鎖的原因主要有:(1)BMAG電路板可能有故障;(2)均整器轉(zhuǎn)盤Carrousel的+5 V電源問題;(3)均整器轉(zhuǎn)盤Carrousel上的限位開關(guān)因長期碰撞，觸點出現(xiàn)問題;(4)編碼開關(guān)位置問題;(5)傳送信號線路問題。

先檢查CARR位置，發(fā)現(xiàn)無問題;測量5V電壓沒問題;而后懷疑BMAG板有問題，更換備板還是無效。經(jīng)多次試驗觀察，對平時故障總結(jié)發(fā)現(xiàn)大多是在機架旋轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)此故障，拆開機架面板仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)機架線纜均是通過機架中心軸連接底座，線纜在50°以上角度拉伸明顯、線纜繃直，考慮是否電纜在旋轉(zhuǎn)過程中因拉扯彎曲和壓迫而導(dǎo)致接觸不良故障發(fā)生。查工具書電路圖檢查相關(guān)信號電纜，排除之后測量發(fā)現(xiàn)機架線路板J45通過機架中心軸到底座J1的線纜部分針腳之間有斷路現(xiàn)象，而均整器轉(zhuǎn)盤Carrousel的一系列信號正是由此電纜傳送，因此推論正是由于機架中心軸的拉扯磨損導(dǎo)致電纜部分壓斷，以致線纜接觸不良，因而出現(xiàn)故障。當(dāng)時考慮varian并沒有提供備用件，且Varian公司配件價格昂貴，我們利用電纜上空余的幾腳取代斷路腳，焊接時必須仔細(xì)核對，不能弄錯以避免更大損失，之后聯(lián)鎖清除機器正常工作。幾個月后一樣的問題再次出現(xiàn)，經(jīng)過一番排查，果斷更換此根電纜，故障清除，至今機器工作正常。

3 維修總結(jié)

FOIL＆CARR聯(lián)鎖的引發(fā)原因有很多，在維修前應(yīng)先對故障現(xiàn)象仔細(xì)分析，譬如此次故障，通過平時故障的表現(xiàn)和實際觀察結(jié)果，最后得出結(jié)論，但是故障的一步步排查必不可少。在處理問題時也可靈活多變，故障出現(xiàn)、線纜破壞沒有必要停機，可利用線纜空腳先做權(quán)益之計，焊好后仍可堅持治療很長一段時間，同時要及時采購配件，即可避免患者和醫(yī)院的損失。

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2014-08-22