2024年8月30日发(作者:丰沉)
X线机GFS501-1高频高压发生器故障二例
王松辉
【摘 要】本文介绍了GFS501-1高频高压发生装置较常见的故障分析以及处理方
法.
【期刊名称】《中国医疗设备》
【年(卷),期】2013(028)005
【总页数】2页(P138-139)
【关键词】X线机;高频高压发生器;闭环电路;医疗设备维修
【作 者】王松辉
【作者单位】龙川县妇幼保健院设备科,广东河源517300
【正文语种】中 文
【中图分类】TH774
GFS501-1高频高压发生装置采用高频电源,整机采用微处理控制器,kV、mA和
灯丝电路使用闭环控制技术,具有多种自我诊断程序,特别是高压发生器带有多个
自我诊断程序,大大方便了故障的检查与检修[1]。同时可以设置不同的功率输出,
波形稳定、曝光剂量低、曝光时间短、精度高和重复性好,控制台与发生器分开,
操作简便[2]。虽然如此,但由于高频高压发生装置与工频X线机以及程控X线机
有着很大的区别,如集成化程度高、难以离线测量、故障锁定等,也增加了实际维
修难度。
1.1 故障现象
选择曝光条件,按下手闸I多次,系统均报错,并显示“E18”代码。
1.2 故障原因
该报错信息是指旋转阳极转速过低(或未转),系统认为设备未具备曝光条件,因
为旋转阳极转子在曝光时未转动将损坏球管靶面,遂报错。旋转阳极控制电路示意
图[3],见图1。
由TB1输出旋转阳极启动及运转电压经插座PT9:5、6引入电源板,经F6保险后
由K9C串联控制通断,再送入调压模块SD1,按下手闸I时,CPU输出地址码控
制IC4051选择启动电压输出至SD1调压模块,SD模块被触发输出启动电压,经
1.2 s后CPU输出新地址码使得IC4051选择运转预置电压输出,SD导通角改变,
则SD输出变成预设运转电压,启动电压或运转电压经过K6送至I台或II台,电
压互感器及电流互感器将旋转阳极运转信号采集后送至信号处理电路进行处理,之
后向CPU发出信号由程序判断旋转阳极是否正常。
1.3 故障分析及处理
开机,按手闸I未见旋转阳极转,因LED7、LED8分别起电压和电流互感器采集
信号指示作用,见图3,因此电源板LED7、LED8未亮,结合球管旋转阳极端有
无响声,可以判断此次故障“E18”属于阳极并未真正旋转或互感器损坏,测试
F6保险及旋转阳极主副绕组阻值,未见异常,测量SD输入及输出是否正常,同
时调整启动电压预置值,观察SD输出是否变化,因此按下手闸I并测量SD1:
2~3之间,未见异常,经约1.2 s后SD1:2~3输出变化在正常范围内[4],但球
管旋转阳极未见运转,遂判断SD1模块输出至主副绕组之间存在断路。因LED7、
LED8未亮,判断故障可能出现在电流互感器、K6;检查互感器未见异常,再进一
步检查,发现K6B未动作,旋转阳极所需启动条件被固定在I管位,因此在II管
位时旋转阳极不转(本机只有II球管),系统报错,结合原理图可知[5],管位选
择信号由CPU送出/TUBE信号,K6A执行并选择相应的管位,在II管位时K6A
应动作,本次故障时未动作,检查/TUBE信号,未见异常,检查E4A发现该光耦
在/TUBE信号存在时仍无信号变化,判断E4A存在故障,导致在II管位时K6A
不动作,启动回路被固定在I管位,更换后,开机并调整VR5、VR7及VR3、
VR4使之符合要求,试机正常。
2.1 故障现象
该故障部件外观可见多处铜箔翘起、烧断;多个光耦爆裂,估计出现过电压冲击损
坏元件较多,处理明显元件及损坏电路板后,开机报“E04”故障。
2.2 故障原因
元件爆裂及电路板铜箔翘起、烧断现象估计为过电压或雷电冲击所致,导致损坏元
件较多。电源检测原理图[6],见图2。
2.3 故障分析及处理
处理严重毁坏元件之后开机,报“E04”代码,同时LED14未亮,正常工作时,
/MAINFAULT为低电平有效,因此LED14、LED15均会亮,/MAINFAULT送入
一低电平通知CPU主逆变电源正常,用示波器监测/MAINFAULT信号发现
/MAINFAULT为高电平,可判断主逆变电源检测部分存在故障,因正常工作时
LED15、LED14正常点亮,故障发生时LED15正常点亮,因此需要测量C13电
压,如图所示,测量C13电压,为20 V,足以使LED14导通发亮,因此可知LED14
或者DZ4存在故障,实测LED14发现开路,同时DZ4击穿,再检测E3发现发
光二极管部分损坏,分别更换之,开机自检正常,为确保不扩大故障,开机后暂未
进行曝光处理。
待机观察发现LED6微亮,K6、K7、K8未动作,旋阳启动条件被固定在I管位
(原理参照故障一),查电路可知K6、K7、K8为控制测量电流检测、启动回路2
检测及管位切换,遂按手闸I,发现报“E18”,因为K6、K7、K8同时不动作,
检测E4,发现损坏,更换后,但K6、K7、K8仍未动作,测量Q6,发现故障,
更换后开机管位切换正常,但按手闸I旋阳不转,测量SD1:5模块发现为9 V且
不受VR4调整,如图1所示,调压模块输出大小取决于CPU发出地址码,经
4051进行数据选通选择的触发电压,因SD1 :5触发端为9V,因此判断4051
故障,更换后,按手闸I旋转阳极但仍报“E18”,发现LED7未亮,LED7是否
点亮取决于旋转阳极转子是否转动,当旋转阳极转子转动时,在BG33、BG34中
可以测得感应电压存在,因此故障应该出现在信号处理后级。测U2B:7无输出,
而U2A:2、3采样正常,确认LM324存在故障,更换后,按手闸I正常,调整
VR5、VR7及VR3、VR4使之符合要求,选择曝光参数,曝光,机器未见异常。
高频X线机旋转阳极旋转方式与工频机或程控机有着本质上的区别,同时高频机
大多对电源要求较高,上述两例故障,虽然都有报“E18”,但二者产生故障的原
因、故障点不同,相同的是故障结果,上述故障二中虽然电路板存在严重电击穿现
象且机器报出故障代码为“E04”,但实际上还夹杂“E18”,并且大面积损坏,
因此在实际检修工作中,需要透过现象看到本质,故障代码仅供参考,熟悉电路工
作流程是关键,在实际工作中真正需要的是动手能力以及对基本电路的熟悉。
【相关文献】
[1] 秦维昌.医学影像设备学[M].北京:人民军医出版社,2006:259.
[2] 徐国栋,齐伟光.X线影像设备原理与应用[M].南京:南京大学出版社,1996.
[3] 房欣华.岛津XUD150L-30F高压发生器故障维修一则[J].临床放射学杂志,2012,31(12):1804.
[4] 戴丹,王魏,戴竞,等.X线机高压发生器的调试[J].中国医疗设备,2012,27(5):117-118.
[5] 郭立勇,周佳,王银辉.F30-IIF200 mA X线机故障检修一例[J].医疗装备,2012,25(8):47.
[6] 朱则进.北京万东X线机ZFS302—1型高频高压发生装置故障二例[J].医疗装
备,2005,18(5):50.
2024年8月30日发(作者:丰沉)
X线机GFS501-1高频高压发生器故障二例
王松辉
【摘 要】本文介绍了GFS501-1高频高压发生装置较常见的故障分析以及处理方
法.
【期刊名称】《中国医疗设备》
【年(卷),期】2013(028)005
【总页数】2页(P138-139)
【关键词】X线机;高频高压发生器;闭环电路;医疗设备维修
【作 者】王松辉
【作者单位】龙川县妇幼保健院设备科,广东河源517300
【正文语种】中 文
【中图分类】TH774
GFS501-1高频高压发生装置采用高频电源,整机采用微处理控制器,kV、mA和
灯丝电路使用闭环控制技术,具有多种自我诊断程序,特别是高压发生器带有多个
自我诊断程序,大大方便了故障的检查与检修[1]。同时可以设置不同的功率输出,
波形稳定、曝光剂量低、曝光时间短、精度高和重复性好,控制台与发生器分开,
操作简便[2]。虽然如此,但由于高频高压发生装置与工频X线机以及程控X线机
有着很大的区别,如集成化程度高、难以离线测量、故障锁定等,也增加了实际维
修难度。
1.1 故障现象
选择曝光条件,按下手闸I多次,系统均报错,并显示“E18”代码。
1.2 故障原因
该报错信息是指旋转阳极转速过低(或未转),系统认为设备未具备曝光条件,因
为旋转阳极转子在曝光时未转动将损坏球管靶面,遂报错。旋转阳极控制电路示意
图[3],见图1。
由TB1输出旋转阳极启动及运转电压经插座PT9:5、6引入电源板,经F6保险后
由K9C串联控制通断,再送入调压模块SD1,按下手闸I时,CPU输出地址码控
制IC4051选择启动电压输出至SD1调压模块,SD模块被触发输出启动电压,经
1.2 s后CPU输出新地址码使得IC4051选择运转预置电压输出,SD导通角改变,
则SD输出变成预设运转电压,启动电压或运转电压经过K6送至I台或II台,电
压互感器及电流互感器将旋转阳极运转信号采集后送至信号处理电路进行处理,之
后向CPU发出信号由程序判断旋转阳极是否正常。
1.3 故障分析及处理
开机,按手闸I未见旋转阳极转,因LED7、LED8分别起电压和电流互感器采集
信号指示作用,见图3,因此电源板LED7、LED8未亮,结合球管旋转阳极端有
无响声,可以判断此次故障“E18”属于阳极并未真正旋转或互感器损坏,测试
F6保险及旋转阳极主副绕组阻值,未见异常,测量SD输入及输出是否正常,同
时调整启动电压预置值,观察SD输出是否变化,因此按下手闸I并测量SD1:
2~3之间,未见异常,经约1.2 s后SD1:2~3输出变化在正常范围内[4],但球
管旋转阳极未见运转,遂判断SD1模块输出至主副绕组之间存在断路。因LED7、
LED8未亮,判断故障可能出现在电流互感器、K6;检查互感器未见异常,再进一
步检查,发现K6B未动作,旋转阳极所需启动条件被固定在I管位,因此在II管
位时旋转阳极不转(本机只有II球管),系统报错,结合原理图可知[5],管位选
择信号由CPU送出/TUBE信号,K6A执行并选择相应的管位,在II管位时K6A
应动作,本次故障时未动作,检查/TUBE信号,未见异常,检查E4A发现该光耦
在/TUBE信号存在时仍无信号变化,判断E4A存在故障,导致在II管位时K6A
不动作,启动回路被固定在I管位,更换后,开机并调整VR5、VR7及VR3、
VR4使之符合要求,试机正常。
2.1 故障现象
该故障部件外观可见多处铜箔翘起、烧断;多个光耦爆裂,估计出现过电压冲击损
坏元件较多,处理明显元件及损坏电路板后,开机报“E04”故障。
2.2 故障原因
元件爆裂及电路板铜箔翘起、烧断现象估计为过电压或雷电冲击所致,导致损坏元
件较多。电源检测原理图[6],见图2。
2.3 故障分析及处理
处理严重毁坏元件之后开机,报“E04”代码,同时LED14未亮,正常工作时,
/MAINFAULT为低电平有效,因此LED14、LED15均会亮,/MAINFAULT送入
一低电平通知CPU主逆变电源正常,用示波器监测/MAINFAULT信号发现
/MAINFAULT为高电平,可判断主逆变电源检测部分存在故障,因正常工作时
LED15、LED14正常点亮,故障发生时LED15正常点亮,因此需要测量C13电
压,如图所示,测量C13电压,为20 V,足以使LED14导通发亮,因此可知LED14
或者DZ4存在故障,实测LED14发现开路,同时DZ4击穿,再检测E3发现发
光二极管部分损坏,分别更换之,开机自检正常,为确保不扩大故障,开机后暂未
进行曝光处理。
待机观察发现LED6微亮,K6、K7、K8未动作,旋阳启动条件被固定在I管位
(原理参照故障一),查电路可知K6、K7、K8为控制测量电流检测、启动回路2
检测及管位切换,遂按手闸I,发现报“E18”,因为K6、K7、K8同时不动作,
检测E4,发现损坏,更换后,但K6、K7、K8仍未动作,测量Q6,发现故障,
更换后开机管位切换正常,但按手闸I旋阳不转,测量SD1:5模块发现为9 V且
不受VR4调整,如图1所示,调压模块输出大小取决于CPU发出地址码,经
4051进行数据选通选择的触发电压,因SD1 :5触发端为9V,因此判断4051
故障,更换后,按手闸I旋转阳极但仍报“E18”,发现LED7未亮,LED7是否
点亮取决于旋转阳极转子是否转动,当旋转阳极转子转动时,在BG33、BG34中
可以测得感应电压存在,因此故障应该出现在信号处理后级。测U2B:7无输出,
而U2A:2、3采样正常,确认LM324存在故障,更换后,按手闸I正常,调整
VR5、VR7及VR3、VR4使之符合要求,选择曝光参数,曝光,机器未见异常。
高频X线机旋转阳极旋转方式与工频机或程控机有着本质上的区别,同时高频机
大多对电源要求较高,上述两例故障,虽然都有报“E18”,但二者产生故障的原
因、故障点不同,相同的是故障结果,上述故障二中虽然电路板存在严重电击穿现
象且机器报出故障代码为“E04”,但实际上还夹杂“E18”,并且大面积损坏,
因此在实际检修工作中,需要透过现象看到本质,故障代码仅供参考,熟悉电路工
作流程是关键,在实际工作中真正需要的是动手能力以及对基本电路的熟悉。
【相关文献】
[1] 秦维昌.医学影像设备学[M].北京:人民军医出版社,2006:259.
[2] 徐国栋,齐伟光.X线影像设备原理与应用[M].南京:南京大学出版社,1996.
[3] 房欣华.岛津XUD150L-30F高压发生器故障维修一则[J].临床放射学杂志,2012,31(12):1804.
[4] 戴丹,王魏,戴竞,等.X线机高压发生器的调试[J].中国医疗设备,2012,27(5):117-118.
[5] 郭立勇,周佳,王银辉.F30-IIF200 mA X线机故障检修一例[J].医疗装备,2012,25(8):47.
[6] 朱则进.北京万东X线机ZFS302—1型高频高压发生装置故障二例[J].医疗装
备,2005,18(5):50.