DR 设备的基本结构与故障分析.docx

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1、DR设备的基本结构与故障分析杨成宇（安徽省滩溪县医院设备科，安徽淮北235100）。引言DR （X-ray digital radiography,数字化X射线摄影）设备始于20 世纪70年代末期，在X线机的基础上，利用A/D（analog to digital converter,模数转换器）将模拟视频信号转化为数字信号，DR设备 是一种数字化的X线设备，在传统X线机的基础上演变而来，已广 泛应用于各种临床X线摄影检查1。DR设备的运行状态关系到X 线图像的质量，关系到临床诊断的水平，临床工程师在日常工作中， 做好DR设备的维修工作十分必要DR设备属于大型医学影像设备， 临床工程师必须加强D

2、R设备的维护保养工作，保证DR设备的正常 运行，提高DR设备的使用质量2。以下通过对DR设备的基本结构 进行概括，选取DR设备的故障案例进行分析，剖析故障存在的原因， 总结故障的维修经验，对临床工程师维修DR设备具有实践意义。1 DR设备的基本结构DR设备是数字化医用X射线诊断系统，在X线机的基础上发展而来, 即在高频X线机的基础上，加上常见的平板探测器和图像处理系统 整合而成。DR设备的构成主要包含X射线发生单元、探测器、检查 床、图像处理和显示4大单元部分3。1.1 X射线发生单元X射线发生单元与传统X线机相似，采用了高频逆变发生器，使输 出的X射线和平均功率得到有效提高。采用集成化的电路

3、，使得DR 设备的体积和重量小型化。采用数字化的人机交互操作控制台，使 DR设备的系统性能更加稳定和人性化。1.2 探测器探测器是DR设备的核心部件，探测器的种类很多，主要有CCD平板 探测器、非晶硅平板探测器和非晶硒平板探测器，其中CCD平板探 测器将逐步退出市场，不同的探测器工作原理不尽相同，但都主要负 责X射线的信息采集、X射线的能量转换和信息的传输等成像过程 4。X射线在探测器内部进行转换，输出数字化信号，评价探测器 成像质量的基本标准是X射线信息的获取程度5。1.3 检查床DR设备检查床向着多元化和多功能化的空间发展，其机械结构主要 有悬吊式、U形臂式、C形臂式、移动式等，检查床的主

4、要功能有X射 线管组件支架与探测器同步跟踪，自动校正摄影距离，检查床能实现 大范围升降和四向浮动，拥有自动化故障诊断程序和遥控操作等多种 先进功能6。1. 4图像处理和显示DR设备拥有强大的计算机处理能力，将探测器输出的数字化X射线 信息进行多种功能处理，如窗宽、窗位，图像移动、翻转、镜像、反 向、反转、放大、缩小、面积测量、标注等功能，还能进行时间减影、 能量减影、融合体层等，最大程度的满足临床对DR图像的各种需求7o经过计算机处理后的图像经过压缩成DICOM标准格式后在医用 显示器上进行显示，实现DR图像的传输、存储和打印等功能。2 DR设备的故障分析1故障一2. 1. 1故障现象西门子Y

5、sio DR设备摄影后图像显示和保存异常。2. 1.2故障分析与维修根据故障现象，西门子Ysio DR设备摄影后，显示器显示图像未储 存在图像系统中，经过15 s后方能在显示器上正常显示摄影图像。 Ysio DR设备是西门子的高端数字化医用X射线诊断系统，其探测 器为便携式平板探测器，采用无线传输技术；X线球管悬挂式安装, 方便灵活，曝光时间短，适用于颅骨、脊椎、胸腔、肺部、腹部以及 四肢的曝光摄影8。进一步分析，造成西门子Ysio DR设备摄影后图像显示和保存异常 的原因主要有两个，一是硬盘问题，二是软件故障。查看硬盘存储空 间，存储空间占有率不高，拆开计算机处理主机，仔细观察主板和风 扇的

6、运行状态，未发现明显的异常。检查主板上的LED指示灯也未 发现异常现象。将主机关闭，清理主机灰尘，重新插拔相关插件接口， 按原位置安装后开机测试，故障未发现明显的改善。测试过程中，仔细观察和倾听硬盘的运行的情况，未发现明显的异常, 于是重新安装DR设备系统软件，软件安装完毕后开机测试，故障也 未能得到改进。请教厂家工程师后，进一步分析得知，西门子YsioDR 设备的硬盘有两块，其中一块硬盘供系统盘和存储摄影图像使用，另 一块硬盘是备份硬盘。在该故障现象中，备份硬盘出现故障的可能性 很小，初步怀疑系统盘和存储摄影图像使用的硬盘存在异常，更换相 同参数的硬盘后，重新安装系统，开机测试，故障消失，图

7、像显示和 保存正常。2.2故障二2. 2. 1故障现象西门子Ysio DR设备开机后不能进入系统。2. 2.2故障分析与维修根据故障现象，西门子Ysio DR设备开机后不能进入系统，显示器 DOS 界面显示 “ERROR, Resource Confict-PCL in slot 06”，根据 厂家工程师的指导，结合计算机的维修经验，造成该故障的原因可能 是PCL插槽上的图像采集板损坏或者主板损坏。从故障一中知道，Ysio DR设备是西门子的高端数字化医用X射线 诊断系统，其计算机处理主机有3个PCL插槽，首先将PCL插槽上 的图像采集板的金手指清洁后安装到位，开机测试，故障依旧。进一 步分析

8、，结合Ysio DR设备开机后不能进入系统，显示器DOS界面 显示 “ERROR, Resource Confict-PCL in slot 06” 的故障现象，将 图像采集板的PCL插槽更换后，开机测试，故障依旧。初步怀疑PCL 插槽上的图像采集板故障，更换图像采集板后开机测试，正常进入系 统，DR图像摄影正常，故障排除。3结束语DR设备属于高科技的大型医学影像设备，融合了现代电子技术、计 算机技术、图像处理技术、通信技术、存储技术和打印技术等多学科 的综合性领域。因此，在使用过程中，应根据DR设备的特性，做好 DR设备图像的质量控制工作，具体可参考帏521-2022医用数字 化X射线机摄影

9、(DR)系统质量控制检测规范，做好常规的质量评 价检测项目和探测器剂量指示、信号传递特性、测量误差、空间分辨 率、AEC管电压变化等检测项目，以确保DR图像质量控制达到使用 标准9。由于DR设备的计算机程度化比较高，与传统X射线机的故障分析和 维修的方法有很大的不同，临床工程师在日常工作中，要结合常规X 射线的维修方法、技术手册、计算机故障的日常经验和故障代码进行 深入浅出的分析，根据故障代码提示信息进行，利用常规的故障检查 常用方法进行逐一检修，注意排查，最终将故障排除10。为了提升 临床工程师维修DR的技能，需要临床工程师在日常工作中熟悉各类 DR的基本结构、设计原理、各类故障产生的原因和特点，按照适合 于自我的检修原则和检修方法，参考故障代码，根据硬件故障和软件 故障的分类灵活运用和制定检修步骤，全面化的进行分析和排查。同 时，日常工作中注意操作手法和保养维护，做好DR设备的维修和检 测，发现故障时及时排查，快速查找原因，根据实际情况解决问题, 以确保DR设备的正常运行，延长DR设备的使用寿命11T2。