HOLOGIC HAWK-2MSDR 型数字高频乳腺医用诊断X 线机的维修

何建成（通信作者），钟治晖

联勤保障部队第908 医院放射诊断科 （江西 南昌 330002）

乳腺癌是女性发病率最高、增长最快的癌症之一，据统计，全球每年有超过120万女性新患乳腺癌，而我国是新增乳腺癌病例最多的国家[1]。数字化乳腺X 线摄影是乳腺癌及乳腺病变常用的检查方法，具有操作简便易行、图像分辨率高等优点，较乳腺彩色多普勒超声及乳腺MRI 检查具有更高的敏感性[2-3]。我院在用的HOLOGIC HAWK-2MSDR数字高频乳腺X 线机采购于2013年，近期故障频发，严重影响医院正常诊疗工作，现就此设备在工作中遇到的故障及维修经验进行总结，报道如下。

1 基本原理

HOLOGIC HAWK-2MSDR 是国产全数字化高频乳腺X 线机，采用美国HOLOGIC 公司的非晶硒平板探测器及钼铑双靶面球管。钼的原子序数较低，受电子轰击后产生的X 射线能量较低，可有效减少射线剂量，尤其适合软组织成像，但对于致密性乳腺或较大乳腺略显穿透不足，病灶的检出能力受到局限，阳性检出率不高[4]；铑靶检查能弥补钼靶的不足，具有更好的穿透性，恰好满足所有乳腺类型的应用。钼铑结合的双靶面球管乳腺机对早期乳腺病的检出较准确，大大提高了图像质量，同时降低了射线剂量。

2 故障案例

2.1 故障一

2.1.1 故障现象

拍摄一侧乳腺轴位时，U 型臂旋转角度显示器错误。

2.1.2 故障分析与检修

再次按下机架运动机械操作面板上的0°、±30°、±45°、±90°按钮，U 型臂运动正常，且曝光正常，但角度偏差较大；按下0°键，U 型臂运动不能到达轴位，手动旋转U 型臂到轴位，U 型臂旋转角度显示器显示为32°。打开机架立柱后盖，观察U 型臂的运动状态，该U 型臂运动是通过1 个大齿轮带动1 小的齿轮运动，小齿轮带动角度电位器进行的（图1），从故障现象看，可排除旋转电机及旋转控制板故障[5]；触动角度电位器，发现其已松动，由此判断故障是由角度电位器松动造成电位器阻值发生变化所致；脱开旋转角度电位器的小齿轮，拆下角度电位器，测量角度电位器1、2、3 角阻值及其线性（图2），发现测量结果正常；重新做角度校准，在进入设备维修模式前，先将角度电位器阻值调到中点位，然后手动旋转电机，使U 型臂到达轴位，拧紧角度电位器，按住控制台侧边红色按钮；同时，按住设备开机键，机器开启，待系统稳定后，松开控制台侧边的红色按钮，按住机架立柱上的音符键和1.5 倍放大键5 s（图3），然后按45°键，此时机器进入角度调试模式；进入调试模式后，手动旋转电机，使U 型臂旋至-90°位置，注意此时电机的碰块不能接触到限位开关，按住-90°按钮2 s，系统自动标定并记录当前数值；手动旋转电机，使U 型臂分别旋至+90°和0°位置，再分别按住+90°和0°按钮2 s，系统自动标定并记录当前数值；角度调整结束，关闭并重启系统，待机器稳定后，分别按住-90°、0°、+90°按钮，观察U 型臂的运行情况，如角度误差大，重新做角度校准。本次故障经2 次角度校准，故障排除。

图2 电位器引脚标识

图3 机架运动机械操作面板图

2.2 故障二

2.2.1 故障现象主机及工作站开机正常，工作站正常使用一段时间后，自动关机，重启后故障重现。

2.2.2 故障分析与检修

电脑每隔一段时间就自动关机，通常有以下5个原因：（1）电脑主板CPU 温度过高；（2）主机箱电源问题，电源电压不稳；（3）硬盘故障；（4）电脑内存、显卡、主板问题；（5）BIOS 设置问题。

打开机箱，检查CPU 上的风扇是否运行正常，因该机使用较久，先清洁整个机箱，再在CPU 风扇散热片底部重新加入散热硅脂，然后依次检查内存、显卡、主板及电源，均未发现明显问题；重新开机，观察机箱内各硬件的运行状态，后发现显卡上的风扇运行不流畅，存在卡顿现象，触摸显卡发现温度较高，说明故障可能是因显卡温度过高导致显卡工作不稳定，进而造成自动关机；更换同型号风扇，故障排除。

2.3 故障三

2.3.1 故障现象

乳腺机开机，工作站报“Alert! non-optional memory Population detected, TO maximize performance,populate DIMMS as specified in the service manual,strike the F1 key to continue, F2 to run the setup utility，press F5 to run onboard diagnostics”。

2.3.2 故障分析与检修

根据故障提示，判断内存条可能存在问题，取出内存条，擦试内存条正反两面金手指，重新插入内存插槽，故障依旧；用两根正常同容量内存条进行替代，故障排除。通过交替排查发现，该工作站1根2 G 内存条损坏，更换新的内存条后，故障排除。

2.4 故障四

2.4.1 故障现象

开机正常，但曝光时，机器偶报“ERR 08”，重启机器恢复正常。

2.4.2 故障分析与检修

查设备手册，可知“ERR 08”为管电流采样异常。该机控制芯片为单片微机8051 系列，其电源由电源控制板（H3KWCP1）提供。开机时，220 V 交流市电经过电源隔离变压器后，电源变压器提供交流21 V 电压给CPU 板用于液晶显示，交流15、50 V 或40 V 电压给灯丝板用于控制和灯丝电源驱动，交流130 V 电压提供给旋转阳极，提供交流220 V 电压通过噪声滤波器给开关电源，开关电源输出微机系统工作所需的各种直流电压；同时 220 V 交流市电送到电机控制系统，向电机控制系统及电机提供电源；此外，220 V 交流市电还送到平板探测器控制系统，向平板探测器控制系统提供电源。

该机摄影管电流可自行调整。管电流调整板（H3KWCP3）原理为，在摄影状态下，计算机输出管电流预置的数字量，经D/A 转换后由N1形成mA-SET 值，测试点“mA-SET”处的模拟电压值与实际管电流之间的关系为1 V=40 mA，同时相应mA-SAMP 处测试点，模拟电压值与实际管电流之间的关系亦为1 V=40 mA；在摄影状态下，mA 设定值和mA 采样值，在D3（TL494）脉宽调制器输入端进行比较放大，而后产生不同宽度的触发脉冲，通过E2光耦隔离，驱动灯丝板进行工作；使灯丝加热电流进行调整，并最终改变X 射线管的阳极电流，从而使X 射线管电流进入闭环调整状态。因此，逐个检测电源控制板、管电流调整板后，发现电源控制板一滤波电容外形出现畸形，其他电容正常，考虑该电容可能存在变性，更换该电容后故障排除。

3 小结

数字化乳腺X 射线摄影筛查已被临床验证是早期乳腺癌检查最有效的方法[4]。而要想获得高质量的影像，离不开合格的影像设备和规范性操作，此外，日常维护也是预防性维修的重要部分[6]。装备非晶硒平板探测器数字乳腺机对环境要求比较高，机房的相对湿度应在50%，温度需控制在22 ℃。因此，日常使用中应注意恒温、恒湿、除尘、通风[7]。目前医院采购的医疗设备及工作站都未随机附带设备电路图，只有操作手册，因此如何迅速缩小故障范围，找到故障点，对医院工程师是一种挑战。通过上述4例故障的维修可以得到以下启示： （1）遇到设备故障，不要盲目下手，应根据故障现象和故障提示进行初步判断，并可先咨询设备厂家，缩小故障检测范围，达到事半功倍的效果；（2）询问设备操作人员，设备故障前及故障后的状况，了解故障的成因，有针对性地了解可能出现故障部分的工作原理，找出故障原因；（3）综合利用常规维修方法和维修流程，并充分了解设备上各硬件的工作状态、各指示灯情况，要做到心中有数；（4）如今的医疗设备硬件运行都是由计算机控制，作为设备维护人员在熟悉设备的运行原理的同时，还要进一步学习计算机方面知识；（5）学会总结经验教训，总结每次设备维修过程中的不足，要及时进行补课；（6）设备要定期进行维护保养，保养得当可大大降低设备的故障率、提高设备的使用率。