医科达Precise直线加速器常见故障及解决方法

Elekta Precise直线加速器故障维修2例1床故障1.1故障现象：治疗床做横向运动时，时动时不动，但升降和纵向均可移动，系统报错table clutch和long.dem。

观察治疗床控制柜面板上的 LED故障指示灯，发现x方向1和4灯亮，比对说明书，即DEMAND STUCK（请求受阻）初始化和DEMAND FAULT （请求错误）接触器受阻。

1.2故障分析与修复：治疗床的横向运动过程如图1所示。

控制盒拨轮的滑动改变电位器的阻值，然后把信号输入LTU，LTU （Logic Control Translator Unit）把输入其中的信号转换为正确的电平输出。

LCU（Logic Control Unit）接受来自治疗床控制系统的数字或模拟信号后，产生输出信号来控制开关功能。

其中，模拟信号输出以控制电机的速度，逻辑信号输出则为控制管理系统的其他部分提供操作数据。

XMD（X Motor Drive）接受来自（Logic Control Translator Unit）的信号，当“Enable”信号为0v时则提供输出，从而启动电机，治疗床则开始横向运动。

治疗床的控制柜面板上有5组LED，分别表示x（纵向）y （横向）z（升降）、i(等中心)和GENERAL的状态，每组10个指示灯，其代表的意义见表1。

表1请求受阻初始化使能读信号使能错误总线失败请求错误接触器受阻运动出错（仅限Z方向）电机停止（逻辑控制单元）粗调/检测电位器不一致电机停止（电平转换单元）上限高压开启下限禁止辐射过流（仅限Z方向）防撞出错“C”形臂检测出错（仅限I方向）防撞连锁短路在正常状态下。

只有第5组LED，即GENERAL的1、2（从上往下数）亮。

从故障指示灯分析，应该是横向床的指令出了故障。

我们按照图1治疗床产生动作的过程，仔细检查控制盒的拨轮，发现x方向的拨轮稍微有些发涩，因为床的运动就是通过拨轮改变电位器的阻值来控制其速度和方向，故判断是x方向拨轮连接的电位器毁坏。

医科达Precise直线加速器MLC常见故障及处理作者：丁春江冯惠华梁兵陈沃培甄治中梁活富来源：《科学与财富》2016年第27期摘要：医用直线加速器系统的复杂性决定了设备出现故障的概率远大于其他医用设备，加速器MLC（多叶准直器）故障更是常见的问题之一。

本文介绍了医科达Precise直线加速器MLC的工作原理，对该部分几种常见故障做分析和维修经验总结，供广大维修同行参考。

关键词：直线加速器；MLC（多叶准直器）；驱动板；故障0引言直线加速器是现代医学事业中治疗恶性肿瘤的主要放疗设备之一。

随着放疗技术的日益发展提高，现在主要的直线加速器都配备了在计算机自动控制下能精确运动的MLC系统。

然而，在直线加速器日常治疗中，MLC是运动最多的部件，叶片经常处于高速运动状态，故也是最容易出现故障的部位。

为了提高医用加速器使用的质量，使直线加速器能持久准确更好的为病患服务，有必要对MLC常见故障进行分析，快速排除故障。

1医科达Precise直线加速器MLC工作原理MLC具有结构复杂、精密度高等特点，要了解加速器MLC原理，首先要明白医科达加速器位置监测机制，在leafbank上面有四个参考反光点，它确定整个MLC系统的坐标系，leafbank不动，那么整个MLC坐标系都不会变化，每个MLC的内前端，靠近楔形块方向有一小片长方形的反光点，通过射野灯在它上面反光，经过镜子的反射，被摄像头收集，再经过CCU处理，发送回主机经LIB板再在MLCframegrabber处理之后在显示器显示出来。

在实际工作中，主机发送处方位置信息通过导线传送到BLDelectronicassembly，CCU时刻处理收集摄像头采集叶片位置信息，当MLC和处方给出坐标不同时，那么BLDelectronicassembly中的程序控制马达驱动板，然后马达驱动板控制马达运动，直到MLC到达指定位置。

2医科达Precise直线加速器MLC机械故障机械故障产生主要是MLC日常运动造成的机械磨损造成，机械部分包含Leaf-bank，叶片、丝杆以及驱动丝杠的马达。

医科达 Precise直线加速器真空系统原理与故障问题处理分析摘要：医科达Precise直线加速器，其真空加速管较长，在正常运行阶段受加速管真空度因素影响易引发系统故障，需在实际应用阶段能对此引起重视，控制加速管真空度标准要求，分析真空故障具体原因与现象，能从根源上对其故障问题合理化解决，控制其真空度，才能保证该系统运行稳定性与安全性。

关键词：医科达；直线加速器；真空系统；原理；故障引言：医科达Precise直线加速器真空故障类型较多，不同的故障问题均有相应的影响因素，但各类故障问题的发生均会对系统运行稳定性与安全性有一定影响，还需注重合理故障问题合理化解决，才能满足系统运行要求。

对此，需以医科达Precise直线加速器真空系统原理为分析基础，保证处理方案与方法更合理，实施效果更理想。

一、医科达Precise直线加速器真空系统原理医科达Precise直线加速器真空系统由电子枪、驻波加速管、靶室、离子泵、输出耦合剂、波导窗、高真空阀门、排气口（二次启动用）等所组成，在系统运行中，要明确其具体要点。

第一，离子泵：医科达Precise直线加速器真空系统正常运行时，需2个离子泵共同维持，分别安装在电子枪端、靶端为主。

刚建立加速管期间，关掉离子泵电源CB10，由剩余的外泵完成运行工作，使管内压力就控制在10-3mbar（1mbar=102Pa），此条件下的监测真空为-5.8。

第二，真空连锁：管内压力处于10-5mbar条件时，PRF会被中断，前期设计的出线也会暂停，注重波导窗保护。

但是一旦真空回到正常条件时，机器又开始恢复正常。

需在系统出线过程中控制加速管内部压力，建议大于10-4mbar，能确保机器停止出线后枪灯丝供电被断开，避免发生灯丝蒸发情况。

第三，真空检测：在系统运行阶段准确检测离子泵工作电流数据，再对具体信息数据换算，完成加速器对真空检测工作，设定离子泵电流最大值，则泵的外壳温度升高，则加速管内部气体较多，真空度较低；相反，设定离子泵电流最小值，则泵的外壳温度降低，则加速管内部气体减少，真空度升高，充分说明离子泵电流与真空度之间的影响关系[1]。

37中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2019.01 （下）伴随着科学技术的发展，医院使用的医疗设备也得到了功能的不断完善。

医科达直线加速器作为先进的医疗设备，可以产生将带电粒子加速到更高能量的高频磁场，从而使粒子运动到投射病靶完成能量转换，发生一系列的射线反应，达到消灭病灶的目的。

现阶段，该种设备得到了广泛的应用，所以还要加强设备故障分析和维修，以便使设备的使用价值得到充分发挥。

1 医科达直线加速器的故障分析1.1 刹车故障分析医科达直线加速器在临床应用过程中，时常出现刹车故障。

具体来讲，就是治疗床的刹车部件突然失去控制，难以实现灵活操作，导致设备刹车效果难以达到理想要求。

出现该种故障，与设备老化有着直接的关系。

相较于其他设备，医科达直线加速器的操作频率较高，长时间运行后会发生老化。

而在日常的应用中，医护人员未能严格按照操作流程进行设备使用，人员本身缺乏设备操作的专业技能，将导致设备老化速度加快，并造成设备精确度降低。

在设备内部零部件老化或协调性较差的情况下，设备将长期处于故障状态，导致设备临床治疗效果变差。

1.2 电源故障分析医科达直线加速器在使用过程中需要利用电源供电，而电源故障也是设备的常见故障。

按照要求，医科达直线加速器使用的电源为1000VA，无法达到这一运行电压要求设备将无法正常运行。

一旦发生电源故障，由于电源无法输出电压或输出电压不稳，就会导致设备无法正常运行。

从实践经验上来看，故障多由CONA 不吸合引起。

针对这一情况，还要完成电源故障的更换。

而医科达直线加速器通常采用的电源有两种，一是LCS UPS，另一种则为Area 72MTU PCB。

通过更换电源，可以使加速器保持正常运行，说明设备运行故障为电源故障。

1.3 高压故障分析国内医疗机构在使用医科达直线加速器的过程中，通常会遭遇高压故障。

具体来讲，设备在运行的过程中需要使加速线圈高压电源实现提频，然后经过整流后升压，构成电路分立元件。

试述基层医院医科达Precise直线加速器故障分析及维修张波; 马鹏鹏【期刊名称】《《中国医疗器械信息》》【年(卷),期】2019(025)014【总页数】2页(P187-188)【关键词】基层医院; 医科达Precise直线加速器; 故障分析; 维修【作者】张波; 马鹏鹏【作者单位】德州市人民医院器械科山东德州 253000【正文语种】中文【中图分类】R197.39治疗床、辐射头、水暖温控系统、控制台、中心旋转机架、高压脉冲电源等共同组成了医科达Precise直线加速器，仪器可将X线可分为高、低两档，可根据患者的病情进行选择，可选择的能量也具有很多种。

从医科达Precise直线加速器组成结构来看，其结构较为复杂，因此，极易出现多种故障，本文主要对医科达直线加速器的故障及维修分析进行综述，具体内容如下。

1. 常见故障1.1 机械故障经过多年总结，基层医院医科达Precise直线加速器常见故障主要为现机械故障，并且极为常见，其中，以治疗床的刹车零部件异常极为常见，表现为治疗床在刹车过程中刹车效果不佳或完全失灵，而此类问题的发生与设备的使用频率有关，通常治疗床设备使用频率较高和操作人员的技术问题。

操作人员未能够掌握医院医科达Precise直线加速器设备的使用方法，操作失误是主要因素。

若仪器使用频率过高，会使得其内部的系统出现老化磨损等现象，导致医科达Precise直线加速器使用的性能方面相对较差，并影响组件之间的协调能力，进而会对患者的治疗效果产生影响[1]。

若因操作人员操作不当，而导致机械故障的发生，长此以往，会使医科达Precise直线加速器设备的质量受到影响，并能够引发其他故障的出现，在一定程度上缩短使用寿命，降低加速器的使用效率。

若出现故障为Collimator部分，则故障因素为编码选择失误，事故发生率相对加高。

1.2 电源故障电源故障也是加速器运行过程中常见的故障，电源故障分高压区和低压区两部分。

图1电子束流系统示意图1.2 束流驾驶由于加速管不可能绝对对称，而且加速的过程中还可能收到外力干扰，比如磁场和引力，并且随着机架角度的变化，这些干扰可能发生细微的变化，导致电子束可略微偏离中心轴。

为了消除上述干扰，在加速管上配备了2组驾驶线圈：设备维修DEVICE MAINTENANCE①“1T”及“1R”，位于加速管枪端，将电子束流保持在加速管中心位置；②“2T”及“2R”，位于加速管中段，能保证电子束流在正确的点位进入偏转系统。

其中，从加速管正面看，一组驾驶线圈在同一平面上又含有互相垂直且互相独立的T方向与R方向两组。

驾驶线圈通过11区的4块UMD（Universal Motor Drive）PCB板提供电源，可输出范围±600 mA电流来伺服控制这些线圈的磁场大小和方向。

其他部分控制板位有12区的AI12-RHA、SCC-RHA和16区的AI12-HTA、AI12-HTB、SCC-HTA、SCC-HTB。

1.3 束流偏转位于23区的磁体偏转系统共三组磁体，每组2个，分别位于飞行管的两侧：①磁体1（M1）具有分析能量的作用，同时将电子束流偏转44°角；②磁体2（M2）将偏转44°的电子束逆转回原来角度，同时将在此区域出现的最宽谱能量聚焦进入下一区域；③磁体3（M3）将汇聚束流偏转112°，并完成二维聚焦后通过直径约2 mm的小孔轰击靶。

三组磁体线圈通过水冷却降温，每个磁体附有热敏开关，共6个串联成一个回路，防止偏转磁体过热。

2 故障实例2.1 故障一2.1.1 故障现象开机后，出现“Focus 1 V”或“Focus 2 V”连锁报警。

2.1.2 原理分析及故障维修加速管组件中含有两个电子聚焦系统“Focus 1”和“Focus 2”，任何一个线圈电压失常，会出现上述连锁报警。

其中，Focus 1线圈由L1、L2两个水冷线圈组成，电源驱动板位于13区的PCB13F；Focus 2线圈由一个风冷线圈L3和两个水冷线圈L4、L5组成，电源驱动板位于13区的PCB13E；电源驱动板均为type A型，可互相通用。

医用电子直线加速器常见故障维修方法摘要：医用电子直线加速器是临床治疗中的关键设备，其稳定性与临床治疗效果密切相关。

因此，医疗机构应当定期对医用电子直线加速器进行监测，同时也需要成立相应工作小组，针对医用电子直线加速器的故障做出及时处理。

本文首先阐述医用电子直线加速器的组成及工作原理，接下来分析医用电子直线加速器常见故障及相应维修方法。

关键词：医用电子直线加速器；临床治疗；维修方法医用电子直线加速器是现代肿瘤治疗领域的重要设备之一。

然而，由于设备长时间运行和复杂的工作原理，常常会出现一些故障，给治疗工作带来一定的困扰。

因此，了解常见故障的维修方法对于保证加速器的正常运行和患者的安全至关重要。

一、医用电子直线加速器的组成及工作原理（一）医用电子直线加速器的组成医用电子直线加速器的组成由治疗头、加速管、磁控管、准直器、定位系统、治疗床、控制系统、调制器、水冷机组等部件组成，加速器波导系统作为加速器的核心部分，用于加速电子束。

而微波功率装置则负责提供高功率的微波能量，将其传输到波导系统中。

电子枪起着产生电子束的作用，通过电子发射和聚束形成高能电子束。

聚束系统是用于聚集和调整电子束，以确保在体内精确照射到肿瘤区域。

治疗头是将电子束转化为X射线束，并通过透射头发射出来，用于治疗。

最后，控制系统包含加速器的各种控制和监测功能，确保设备的运行稳定和安全。

（二）医用电子直线加速器的工作原理电子枪产生高能电子束，然后通过加速器波导系统中的高频电磁场将电子束加速。

同时，聚束系统的磁场和电场会将电子束聚焦，以确保束流的准直性和精确度。

当电子束到达治疗头时，通过与钨靶的撞击，电子能量转化为高能X射线束。

X射线在经过过滤器和调节器处理后，精确照射到肿瘤区域。

整个治疗过程通过控制系统进行监测和控制，包括束流强度、能量、控制器动作和安全机制等。

医疗专业人员会根据患者的具体情况和治疗计划进行参数的调整，以确保治疗的安全和有效性。

医用直线加速器的日常维护和故障处理加速器是具有高压大电流真空器件（加速管、磁控管、闸流管）以及相应的大功率微波传输器件、复杂的控制保护电路的大型放疗设备，故障率相对较高。

为减少故障率，延长真空器件的寿命，并确保安全治疗，加速器的日常维护非常重要，根据其工作原理和笔者日常维护经验，总结出如下几点体会，供同行们参考：１机房要保持清洁、干燥如果机房灰尘较多，且比较潮湿（特别是南方的梅雨季节），极易引起高压打火，损坏部件，所以机房内应配备有除湿机、空调机，保证机房内的温湿度要求。

２定期更换冷水机内的冷却水每半年更换一次水系统的蒸镏水，清洗或更换过滤器，水路不通畅、水压低可导致加速器输出剂量率减少，影响磁控管、加速管（靶）的寿命。

３使用无水氟利昂（Ｆ１２）如果使用普通冰箱用的氟利昂，将降低波导的绝缘性能，会导致波导内频繁打火，加速管、波导和磁控管都可能因打火而损坏。

４定期记录机器的电气参数一些原始数据的记录，有助于提供机器稳定性检查，及时发现隐患。

主要的参数有：钛泵电流、加速管电流、加速管灯丝电流、加速管灯丝电压、磁控管灯丝电压、磁控管灯丝电流、磁控管电流及波形、充电电流波形及电流。

这些参数可作维修参考，并作为加速管、磁控管寿命判断依据。

５开关机应注意事项加速器开机上电，机器通过计算机自检完成后，将“待机／运行”开关打到“待机”位置，让机器在待机预热１０ｍｉｎ，开机预热有利于保护磁控管灯丝，增加机器的稳定性。

机器在待机预热１０ｍｉｎ后，可将运行预热改为１０ｍｉｎ，减少磁控管的损耗，但绝不能少于５ｍｉｎ（磁控管最小预热时间）。

预热完成后，可以按晨检模式，让加速器从重复频率较低处（１５０、１８０、２００、２２０）出束１００ｃＧｙ剂量，让磁控管逐步进入工作状态，同时可确定设备是否正常工作。

出束过程，如果出现高压过流停止出束，在清除联锁后，不要马上按出束键，等上１ｍｉｎ，或把重复频率（设置剂量率）减少。

加速器停止治疗，在关机之前应退回主选择模式，把“运行／待机”钥匙开关打到“待机”位置，等待１０ｍｉｎ后关机。

No.2106设备维修EQUIPMENT MAINTENANCE收稿日期:2008-08-20本文主要讲述闸流管Thyratron的工作原理和常见故障分析,闸流管属于直线加速器的高压系统。

高压系统包括 :闸流管、脉冲形成网络 PFN、脉冲变压器、反冲二极管及过压保护。

1 闸流管Thyratron(1 闸流管功能给脉冲形成网络 PFN 放电, 在脉冲变压器上形成脉冲电流,然后经过脉冲变压器提供磁控管高压, 其功能相当于高速、大电流开关。

闸流管一共有五个极 :灯丝阴极 Cathode、高压阳极 Anode、触发极 GRID 1、触发极 GRID 2、公共地 earth,氢气发生器极 Replenisher 见图 1。

闸流管是一个充满氢气的密闭陶瓷容器,在阴极和阳极之间有两极 (G1和G2 。

闸流管功能实际上是一个具有快速、大电流的开关,而氢气是它的工作环境。

氢气环境中电离激活,产生可以导通的等离子区,加热阴极,释放电子,GRID 1 是正极,吸引电子,电子在这个区域里面形成电子团,当电子团形成时使 GRID 1 电压降低时,电流将在阴极和 GRID1 之间形成。

闸流管可以在 0FF 状态稳住高压, 然后触发, 在 ON 状态 , 可以通过大电流,然后电离重建,闸流管迅速回到 OFF 状态。

这个特点可以允许高的点火重复频率。

(2阴极加热 (Cathode heating 6.3VAC 加热阴极和释放电子。

(3电离电压 (Ionizing voltage GRID1 G1 需要+140 V dc 电压来维持氢电离环境,加速器开始工作,氢气开始电离时候,测量 GRID1 电压逐步降到工作电压(12V到22V 。

(4触发 GRID G2 当 PFN 充电时, 阴极和阳极之间有一个很高的电压。

GRID 2 为 -140V,主要功能是隔离电离, 隔离 PFN 的阳极电压 ,防止阴极到阳极形成电流。

当 GRID G2 接受脉冲电压 +900V /3µs时,闸流管导通,PFN 全部放Precise直线加速器闸流管的工作原理及常见故障分析Working Principle of the Thyratron inElekta Precise Linace and Analysis on Common Failure[摘要] 主要讲述医科达Precise直线加速器的 e2v 1154L闸流管功能、工作原理和一些常见故障判断,并通过图纸剖解闸流管,使该机型维修人员了解其工作原理,从而准确地判断闸流管的故障。

医科达Precise直线加速器常见故障维修毕占岁;常宗强【摘要】本文从医科达Precise型直线加速器的日常运行情况入手,具体分析各组成部分的常见故障及处理方法.【期刊名称】《中国医疗设备》【年(卷),期】2010(025)007【总页数】2页(P108,111)【关键词】直线加速器;磁控管;管道抽真空;shutter板控制电路;故障维修【作者】毕占岁;常宗强【作者单位】文登中心医院,设备科,山东,威海,264400;文登中心医院,设备科,山东,威海,264400【正文语种】中文【中图分类】TL531.1 故障现象自医科达 Precise直线加速器使用时起，在6MV电子线治疗模式时剂量不稳，既而低剂量联锁，治疗暂停，经常报Magnetron timer，其它电子线及X线治疗模式均正常。

1.2 故障分析由于该机使用时间很短，且从开始使用就经常出现此问题，经与厂家联系，确定是由于磁控管性能不良所致，因此决定更换磁控管。

磁控管是加速器的核心部件，且价格昂贵，所以在更换过程中应格外小心。

操作步骤如下：开机将机架旋转到2500左右，充分暴露气泵及开关，然后关机；用密闭良好的塑料袋扣住放气口，旋开放气阀进行放气，由于该机使用的绝缘气体SF6有毒，因此在收集过程中应注意将其全部收进塑料袋中，并排放到通风条件良好的外界环境中；接着关闭磁控管的进水管和出水管阀门，松开进水管和出水管，排去管中的残余水，需要注意的是该循环水中加入了有毒药粉以防止管道滋生细菌，所以要注意防止该液体进入眼中及口、鼻，放完水后立即洗手；松开与磁控管连接的电容，取下磁控管外部的保护套，拧开固定螺栓，待磁控管冷却后，再将其缓缓抽出，由于磁控管冷却后管腔内呈负压，所以必要时可将与磁控管头部连接的气体连接管卸开，以使内外气压平衡，方便拆卸，切不可使用蛮力抽拔。

将新的磁控管表面擦拭干净，缓缓送入管腔内，按相反顺序连接电容及水管、气管。

开机进入Service Mode维修模式，将气泵阀门旋到水平位置，打开气泵开关，将管道抽真空 -80kPa(-0.8bar)，关闭阀门和气泵。

Precise直线加速器真空故障与维修论文Precise直线加速器真空故障与维修论文我院2005年引进医科达precise直线加速器，配有3档能量光子线，最近5年平均每天使用时间超过16h，故障率较高。

医科达Precise直线加速器是行波电子加速方式的高能加速器，具有可以拆卸的电子枪、偏转靶室、波纹管、离子泵、波导窗以及近3m长的加速管，离子泵负荷大，真空系统故障较多。

现就该型加速器真空系统的组成结构、主要部件工作原理及几种故障的处理进行介绍。

1医科达加速器的基本结构医用直线加速器由加速管系统、微波系统、电子发射系统、高压脉冲调制系统、真空系统、束流控制系统、辐射系统等组成[1]。

加速器的加速管须保持超高真空（10-8~10-12Torr/10-5~10-9Pa），设置真空的目的是：首先是为了防止加速管内的高压打火；其次是为了避免电子发射系统（电子枪）的灯丝因氧化而烧断；再次是为了避免电子与空气分子碰撞而损失能量[2]。

医科达Precise医用直线加速器的真空区域包括：电子枪、加速管、靶室、耦合器、波导窗、离子泵、排气口。

2真空系统医科达Precise直线加速器的真空系统的主要组成有：离子泵2个、离子泵电源模块（PSU）、高真空阀门、排气口、真空联锁[3]。

2.1离子泵工作原理直线加速器正常工作时的加速管，由两个离子泵维持超高真空，枪端一个，靶端一个。

当加速管刚开始建立真空时，由于此时真空度不在离子泵的工作范围内，需关掉离子泵电源，外接一个分子泵获取一个相对较低的真空状态，将管内压力抽到10-3Pa（当屏幕监测真空读数为-5.8，即10-5.8Torr）以下，再改用连接在加速管两端的离子泵继续抽到超高真空状态。

离子泵的工作电源是由装在机架的PSU提供的3~7kV高压直流电源，离子泵必须24h工作，中间不允许停机或者短时间停机，所以离子泵的PSU电源要与机器主电源分开并且相互独立供电，保证在关机状态下离子泵仍在工作[4]。