花威，李军，陈婷婷

苏北人民医院放疗中心 （江苏扬州 225001）

瓦里安直线加速器是目前国内医用直线加速器使用最广泛的品牌之一，分为各种高中端型号，但基本结构相似。随着放射治疗技术的发展，许多医疗机构的加速器已使用近十年，多数设备的故障率越来越高。医用直线加速器常见故障分为机械故障[1-2]、电路故障[3-4]、剂量通路故障[5-6]、冷却循环系统故障[6]等。另外，多叶光栅（multi-leave collimators，MLC）因调强放射治疗计划的大量开展，使用率不断升高，易产生磨损，故障率在所有加速器故障中占比较高[7]，其故可单列为一类。本研究通过对瓦里安直线加速器常见故障进行分析，为加速器维修提供经验。

1 故障一

1.1 故障现象

治疗期间，操作机器时出现“HWFA”（硬件联锁），进入工程师模式查看联锁指示为治疗床头脚（Couch Long）方向的SPRO（次级电位器）与PRO（初级电位器）相差较大。

1.2 故障分析与排除

重启加速器发现机器不能自检，联锁提示为电源参考电压偏低，于是检查控制柜中XB5 Motor interface（电机接口）电路板，测量CPRO±端、GANTC、GANTPSNR 的参考电压，结果均为±10 V左右，断掉PSA±的输出端，测量PSA PRO±端，即XB5板上的Q3、Q6的2、E 脚，均为±10 V，可以推断Motor interface 板正常，联锁问题可能出在PSA 板上；而当我们把Stand（竖立）主板上的J39断开，XB5的J33、J34电压均为±10 V，因此进一步推断故障可能出在PSA 板的Couch（床）上；Couch Long 方向上的电源及信号线J8到床上Long 方向的电位器信号走向为J8—J17—J19—R7，R8，测量Q3、Q6的2、E 脚电压均为8 V，且不稳定，怀疑电位器故障；拆掉并测量电位器R7、R8后发现R7已损坏，更换同一型号的电位器，并校准治疗床，故障排除。

2 故障二

2.1 故障现象

机器运行过程中出现“HWFA”“COLL”（配件位置不对联锁），射野Y 显示数字为“555.5”。

2.2 故障分析与排除

HWFA 联锁表示PRO 参考电压不正确或超过限值，“COLL”联锁表示当前射野大小和人工设置射野大小不匹配，射野Y 读数异常，故对其控制和位置信号进行检查，在图纸COLLIMATOR DISTRIBUTION（准直器分布）上查到相关测试点TP3、TP4，其中TP3为COLL PRO-的测试点，TP4为COLL PRO+的测试点，用万用表测量，TP3为-10 V，TP4无电压，初步判断故障为COLL PRO+这路参考电压异常所导致的；检查COLL PRO+的信号走向发现，在COLLIMATOR PATCH PANEL（准直器接线板）上，J14-32→W14a →AUX ELETRONICS（辅助电子设备）主板的P34接口→J32-49→W11→CONSOLE（控制柜）主板的P22接口→J22-49，至此仍测不到电压，反向寻找CONSOLE 主板的CPRO+电压供给发现是由Motor interface 的电路板XB5给出的，图纸显示其中XB5的J31给的是CPRO+10 V，XB5的J32给的是CPRO-10 V，单独测量XB5-31电压为+10 V，证明电压输入没有问题；沿上述信号传输方向测量发现，信号至CONSOLE 主板的J22-49时已无电压，因此可判断故障点就在此处，查阅图纸发现J22-49和XB5-31间无元器件，因此推断可能是两者连线发生了断路，用导线将J22-49和XB5-31跳接后，恢复各电路板位置，重启机器，自检后“HWFA”“COLL”联锁消失，射野Y 数值恢复正常，测量各测量点均为+10 V，至此，对光野进行校准后故障排除。

3 故障三

3.1 故障现象

调强放射治疗投照过程中频繁出现A25 Stalled or not at planned position（A25失速或不在计划位置），报MLC 联锁，手动尝试有时可以清除联锁。

3.2 故障分析与排除

MLC 常见的故障为电机故障、T NUT（梯形螺母）故障、软电位器故障、电源故障和红外发射器故障，按照经验判断，电机故障和T NUT 故障会提示Leaf A25 is sticking（叶片A25粘滞），于是先检查电机，手动模式驱动或用手转动没有不顺畅的异常现象，因T NUT 为塑料件，所以长期运行中易出现磨损，导致与丝杆连接有松动，出现到位不精确故障，拆下A25的T NUT 检查发现无松动现象，MLC 自检仍正常通过，接收放射治疗计划时MLC可按照计划要求走出形状并无联锁，可排除电源故障和红外发射器故障；在观察放射治疗计划执行中发现，当未使用A25叶片时，此故障不出现，当使用A25叶片时，有失速或不到位情况，多次关合叶片可清除，因此推断A25行进过程中反馈的位置信息可能是错误的，MLC 软电位器是由对应各个叶片的一组压变电阻组成的，每个叶片的位置信息是由覆盖在叶片上的软电位器反馈的，每个叶片尾端有一个弹性小球，小球与压变电阻接触，当叶片前后运动时，小球会改变与压变电阻接触的位置从而产生不同的阻值，在压变电阻条的中间位置时电阻最大，向两端呈线性缩小，用万用表检测A25对应的压变电阻随小球运动阻值改变情况，发现存在突变状态，故判断软电位器损坏，更换新的软电位器后故障清除。此故障中，仔细观察还可发现A25的导轨划痕较深，且有污渍。MLC 组件使用过程中对环境要求较高，要求无尘化，灰尘较多会缩短其使用寿命，因此经常清理叶片和软电位器是必须的。

4 故障四

4.1 故障现象

机器运行过程中，一出束就出现“HVCB（高压断路器）”联锁。

4.2 故障分析与排除

经测量，380 V 输入和稳压均正常，排除380 V三相电故障；控制HVCB 联锁的是调制柜内的CB1开关，经观察发现出束期间CB1频繁跳开，但合上后仍能短时间出束，CB1开关跳开的原因有控制CB1线路上的各种元器件损坏、调制柜门未关、过温，经多次观察发现辅助配电集成电路板上的K6继电器在CB1开关跳开前会频繁发出吸合的声音，此信号的走向为24 V →K6→K7→CB1，判断继电器K6接触不良，更换同型号元器件后，开机检测，故障排除。