龍川縣婦幼保健院 設(shè)備科,廣東 河源 517300
X線機(jī)GFS501-1高頻高壓發(fā)生器故障二例
王松輝
龍川縣婦幼保健院 設(shè)備科,廣東 河源 517300
本文介紹了GFS501-1高頻高壓發(fā)生裝置較常見的故障分析以及處理方法。
X線機(jī);高頻高壓發(fā)生器;閉環(huán)電路;醫(yī)療設(shè)備維修
GFS501-1高頻高壓發(fā)生裝置采用高頻電源,整機(jī)采用微處理控制器,kV、mA和燈絲電路使用閉環(huán)控制技術(shù),具有多種自我診斷程序,特別是高壓發(fā)生器帶有多個(gè)自我診斷程序,大大方便了故障的檢查與檢修[1]。同時(shí)可以設(shè)置不同的功率輸出,波形穩(wěn)定、曝光劑量低、曝光時(shí)間短、精度高和重復(fù)性好,控制臺與發(fā)生器分開,操作簡便[2]。雖然如此,但由于高頻高壓發(fā)生裝置與工頻X線機(jī)以及程控X線機(jī)有著很大的區(qū)別,如集成化程度高、難以離線測量、故障鎖定等,也增加了實(shí)際維修難度。
1.1 故障現(xiàn)象
選擇曝光條件,按下手閘I多次,系統(tǒng)均報(bào)錯(cuò),并顯示“E18”代碼。
1.2 故障原因
該報(bào)錯(cuò)信息是指旋轉(zhuǎn)陽極轉(zhuǎn)速過低(或未轉(zhuǎn)),系統(tǒng)認(rèn)為設(shè)備未具備曝光條件,因?yàn)樾D(zhuǎn)陽極轉(zhuǎn)子在曝光時(shí)未轉(zhuǎn)動將損壞球管靶面,遂報(bào)錯(cuò)。旋轉(zhuǎn)陽極控制電路示意圖[3],見圖1。
由TB1輸出旋轉(zhuǎn)陽極啟動及運(yùn)轉(zhuǎn)電壓經(jīng)插座PT9:5、6引入電源板,經(jīng)F6保險(xiǎn)后由K9C串聯(lián)控制通斷,再送入調(diào)壓模塊SD1,按下手閘I時(shí),CPU輸出地址碼控制IC4051選擇啟動電壓輸出至SD1調(diào)壓模塊,SD模塊被觸發(fā)輸出啟動電壓,經(jīng)1.2 s后CPU輸出新地址碼使得IC4051選擇運(yùn)轉(zhuǎn)預(yù)置電壓輸出,SD導(dǎo)通角改變,則SD輸出變成預(yù)設(shè)運(yùn)轉(zhuǎn)電壓,啟動電壓或運(yùn)轉(zhuǎn)電壓經(jīng)過K6送至I臺或II臺,電壓互感器及電流互感器將旋轉(zhuǎn)陽極運(yùn)轉(zhuǎn)信號采集后送至信號處理電路進(jìn)行處理,之后向CPU發(fā)出信號由程序判斷旋轉(zhuǎn)陽極是否正常。
圖1 旋轉(zhuǎn)陽極控制電路示意圖
1.3 故障分析及處理
開機(jī),按手閘I未見旋轉(zhuǎn)陽極轉(zhuǎn),因LED7、LED8分別起電壓和電流互感器采集信號指示作用,見圖3,因此電源板LED7、LED8未亮,結(jié)合球管旋轉(zhuǎn)陽極端有無響聲,可以判斷此次故障“E18”屬于陽極并未真正旋轉(zhuǎn)或互感器損壞,測試F6保險(xiǎn)及旋轉(zhuǎn)陽極主副繞組阻值,未見異常,測量SD輸入及輸出是否正常,同時(shí)調(diào)整啟動電壓預(yù)置值,觀察SD輸出是否變化,因此按下手閘I并測量SD1:2~3之間,未見異常,經(jīng)約1.2 s后SD1:2~3輸出變化在正常范圍內(nèi)[4],但球管旋轉(zhuǎn)陽極未見運(yùn)轉(zhuǎn),遂判斷SD1模塊輸出至主副繞組之間存在斷路。因LED7、LED8未亮,判斷故障可能出現(xiàn)在電流互感器、K6;檢查互感器未見異常,再進(jìn)一步檢查,發(fā)現(xiàn)K6B未動作,旋轉(zhuǎn)陽極所需啟動條件被固定在I管位,因此在II管位時(shí)旋轉(zhuǎn)陽極不轉(zhuǎn)(本機(jī)只有II球管),系統(tǒng)報(bào)錯(cuò),結(jié)合原理圖可知[5],管位選擇信號由CPU送出/TUBE信號,K6A執(zhí)行并選擇相應(yīng)的管位,在II管位時(shí)K6A應(yīng)動作,本次故障時(shí)未動作,檢查/TUBE信號,未見異常,檢查E4A發(fā)現(xiàn)該光耦在/TUBE信號存在時(shí)仍無信號變化,判斷E4A存在故障,導(dǎo)致在II管位時(shí)K6A不動作,啟動回路被固定在I管位,更換后,開機(jī)并調(diào)整VR5、VR7及VR3、VR4使之符合要求,試機(jī)正常。
2.1 故障現(xiàn)象
該故障部件外觀可見多處銅箔翹起、燒斷;多個(gè)光耦爆裂,估計(jì)出現(xiàn)過電壓沖擊損壞元件較多,處理明顯元件及損壞電路板后,開機(jī)報(bào)“E04”故障。
2.2 故障原因
元件爆裂及電路板銅箔翹起、燒斷現(xiàn)象估計(jì)為過電壓或雷電沖擊所致,導(dǎo)致?lián)p壞元件較多。電源檢測原理圖[6],見圖2。
圖2 電源檢測原理圖
2.3 故障分析及處理
處理嚴(yán)重毀壞元件之后開機(jī),報(bào)“E04”代碼,同時(shí)LED14未亮,正常工作時(shí),/MAINFAULT為低電平有效,因此LED14、LED15均會亮,/MAINFAULT送入一低電平通知CPU主逆變電源正常,用示波器監(jiān)測/MAINFAULT信號發(fā)現(xiàn)/MAINFAULT為高電平,可判斷主逆變電源檢測部分存在故障,因正常工作時(shí)LED15、LED14正常點(diǎn)亮,故障發(fā)生時(shí)LED15正常點(diǎn)亮,因此需要測量C13電壓,如圖所示,測量C13電壓,為20 V,足以使LED14導(dǎo)通發(fā)亮,因此可知LED14或者DZ4存在故障,實(shí)測LED14發(fā)現(xiàn)開路,同時(shí)DZ4擊穿,再檢測E3發(fā)現(xiàn)發(fā)光二極管部分損壞,分別更換之,開機(jī)自檢正常,為確保不擴(kuò)大故障,開機(jī)后暫未進(jìn)行曝光處理。
待機(jī)觀察發(fā)現(xiàn)LED6微亮,K6、K7、K8未動作,旋陽啟動條件被固定在I管位(原理參照故障一),查電路可知K6、K7、K8為控制測量電流檢測、啟動回路2檢測及管位切換,遂按手閘I,發(fā)現(xiàn)報(bào)“E18”,因?yàn)镵6、K7、K8同時(shí)不動作,檢測E4,發(fā)現(xiàn)損壞,更換后,但K6、K7、K8仍未動作,測量Q6,發(fā)現(xiàn)故障,更換后開機(jī)管位切換正常,但按手閘I旋陽不轉(zhuǎn),測量SD1:5模塊發(fā)現(xiàn)為9 V且不受VR4調(diào)整,如圖1所示,調(diào)壓模塊輸出大小取決于CPU發(fā)出地址碼,經(jīng)4051進(jìn)行數(shù)據(jù)選通選擇的觸發(fā)電壓,因SD1 :5觸發(fā)端為9V,因此判斷4051故障,更換后,按手閘I旋轉(zhuǎn)陽極但仍報(bào)“E18”,發(fā)現(xiàn)LED7未亮,LED7是否點(diǎn)亮取決于旋轉(zhuǎn)陽極轉(zhuǎn)子是否轉(zhuǎn)動,當(dāng)旋轉(zhuǎn)陽極轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí),在BG33、BG34中可以測得感應(yīng)電壓存在,因此故障應(yīng)該出現(xiàn)在信號處理后級。測U2B:7無輸出,而U2A:2、3采樣正常,確認(rèn)LM324存在故障,更換后,按手閘I正常,調(diào)整VR5、VR7及VR3、VR4使之符合要求,選擇曝光參數(shù),曝光,機(jī)器未見異常。
高頻X線機(jī)旋轉(zhuǎn)陽極旋轉(zhuǎn)方式與工頻機(jī)或程控機(jī)有著本質(zhì)上的區(qū)別,同時(shí)高頻機(jī)大多對電源要求較高,上述兩例故障,雖然都有報(bào)“E18”,但二者產(chǎn)生故障的原因、故障點(diǎn)不同,相同的是故障結(jié)果,上述故障二中雖然電路板存在嚴(yán)重電擊穿現(xiàn)象且機(jī)器報(bào)出故障代碼為“E04”,但實(shí)際上還夾雜“E18”,并且大面積損壞,因此在實(shí)際檢修工作中,需要透過現(xiàn)象看到本質(zhì),故障代碼僅供參考,熟悉電路工作流程是關(guān)鍵,在實(shí)際工作中真正需要的是動手能力以及對基本電路的熟悉。
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Two Cases of Maintenance of GF 501-1 High Frequency High Voltage Generator of X-ray Machine
WANG Song-hui
Department of Equipment, Maternal and Child Care Service Centre of Longchuan County, Heyuan Guangdong 517300, China
TH774
B
10.3969/j.issn.1674-1633.2013.05.053
1674-1633(2013)05-0138-02
012-07-31
2012-12-14
作者郵箱:hywsh@139.com