前沿研究

S2001 型车载式 X 射线机与 iDR3000D 型数字 X 射线机的故障维修

发布时间:2026-03-31 08:58:57      浏览  次

作者:伊尔夏提,潘继鹏,孟江(通信作者)

单位:中国人民解放军 66008 部队 (新疆乌鲁木齐 830000)

〔关键词〕S2001;iDR3000D;车载式;X;射线机;故障分析;维修

〔中图分类号〕R197.39  〔文献标识码〕B

〔文章编号〕1002-2376(2026)03-0101-03

S2001 型车载式 X 射线机是 XCY2002-1/200 型野战 X 射线诊断车的核心部分,集成了西门子Polydoros LX30 型高频高压发生器、透视机架、球管和探测器等关键部件 [1-2]。该设备具有结构紧凑、操作便捷的特点,可随车载移动,特别适用于野战、应急救援、边境检查等需要快速部署、移动作业的场景,是卫勤保障中的重要卫生装备。iDR3000D型数字 X 射线机作为国产设备的代表,由河南柏斯生物科技有限公司生产,具有功能完善、稳定性强、故障率低等优势,在基层医疗机构中广泛应用 [3]。野战环境下,设备常面临供电不稳、温湿度变化大等挑战 [4]。而数字 X 射线机复杂的控制系统也对维修工作提出了更高要求 [5]。掌握这类设备的工作原理和维修方法,对于保障野战环境下医疗工作的正常开展具有重要意义。本研究基于实际维修案例,分别针对 S2001 型车载式 X 射线机自检中断和 iDR3000D 型数字 X 射线机发生器异常两类典型故障进行总结,详细记录故障现象,系统分析故障原因,完整呈现维修过程。通过对典型案例的剖析,旨在总结有效的维修方法,为同行处理类似问题提供参考。

1 S2001 型车载式 X 射线机结构与原理

S2001 型车载式 X 射线机由 X 射线发生器、控制系统、机械支撑与定位系统及辅助组件组成。其中X 射线发生器是产生 X 射线的核心部件,包含 X 射线管和高压发生器,能输出稳定的 X 射线束;控制系统包括控制器和微控制单元板,用于精确调节和控制 X 射线的输出电压、电流,维持设备的正常运行状态;机械支撑与定位系统由管球托架及胸片架等组成,可适应不同的检查角度和需求;辅助组件包括限束器、探测器及配套的变频器等。

工作原理:设备工作时,控制系统负责驱动X 射线发生器产生射线,并穿透被检人体,探测器负责接收射线并将其转换为图像信号。通过移动和调整托架或胸片架的位置,可以从不同角度获取人体内部的结构信息,从而实现影像学检查。

2 S2001 型车载式 X 射线机故障维修

2.1 故障现象

野战 X 射线诊断车在执行任务前的准备中接入标准 380 V 市电后,配电柜显示的电压、电流及频率指标均处于正常范围。通电调试时,透视机架运行无异常,机械动作和基础功能正常。开机系统进行自检,在屏幕右下角显示数字“6”时中断,无法进入系统操作界面,且无任何错误代码提示。维修人员尝试多次重启设备,故障依旧存在,无法自行恢复。

2.2 故障分析与维修

根据医疗设备维修的基本原则和该设备的特殊性,制定从简到繁、从外到内的系统排查方案。首先,从外部因素入手,检查设备电气部分:D160 板(电压控制板)与 D291 板(接口板)上的所有保险丝均完好无损,未发现熔断或接触不良现象;进一步检查电源分配单元中的 F11 至 F20 保险丝,均处于正常状态,排除因保险丝破损导致的电路中断。其次,使用万用表测量三相输入电压,三相电压无缺相或电压异常。再次,在完成外部排查后,对关键电路板进行检测。使用数字万用表测量 D160 板上的关键点电压:X28、X29、X30、X31 处的直流电压分别为 0、+15、-15、+ 5 V,均在正常范围内;X26 与 X27、X32 与 X33、X34 与 X35 之间的直流电压均为 24 V,符合设备技术手册规定的标准值。以上检测结果可排除电源输入及常规供电问题,说明故障可能出现在更复杂的控制系统部分。查看西门子 Polydoros LX30 型 X 射线主机的技术手册,注意到 D100 板(中央主板)上设计有一位数字数码管,专用于显示系统自检及运行状态代码,便于判断主板运行情况和定位复杂故障。通过查阅设备说明书确定该数码管的显示代码对应不同的系统状态,故障发生时,状态数码管指示灯持续显示代码“2.”(图 1),提示“通信开始,D100 板正等待XCU(X 射线控制单元)初始化”。

图 1 D100 板上的 1 位状态数码管指示灯显示“2.”

因此,当前显示“2.”时表示 D100 主板运行正常,但无法与 XCU 建立正常通信,因此故障点可能位于 XCU 所在的 D200 板。考虑到该型号主机已停产多年,原厂配件难以获取,且第三方维修公司所提供的拆机配件报价较高,为最大限度降低维修成本并缩短停机时间,决定尝试借用同类配件进行替换测试。经多方了解和协调,得知附近某单位的同型号 X 射线诊断车已完成数字化升级改造,原有透视部件已拆卸并存放在库房闲置。工程师立即前往该单位并获得许可拆取其闲置设备中的D200 板,严格按照设备更换规程装于故障设备中进行测试。更换 D200 板后,重新启动设备,系统自检流程顺利通过。随后进行了全面的功能测试,包括透视功能、图像采集、剂量控制等,所有整机操作均恢复正常,同时图像采集与处理均无任何异常,故障排除。

2.3 小结

该维修案例表明,在处理老旧型号医疗设备故障时,建立区域性的配件共享机制具有重要意义。通过配件共享,不仅能够显著降低维修成本,还能有效缩短设备停机时间,提高医疗设备的保障效率。

3 iDR3000D 型数字 X 射线机故障维修

3.1 故障现象

iDR3000D 型数字 X 射线机配备独立配电柜。例行检查中发现,合闸供电后设备机架运行正常,机械运动和位置调整无异常,但操作系统界面提示“发生器工作不正常”,无法执行曝光操作。

3.2 故障分析与维修

首先,执行断电操作,打开发生器前盖,使用万用表逐一检测内部所有保险丝,均无熔断现象。其次,测量交流接触器的控制线圈电阻值,发现电阻值在标准范围内,未见开路或短路情况。再次,重新通电进行动态检测,发现仅 RY-PC-V2.2 板(电压控制板)的 WV 排线处有 380 V 电压输入,而该板的其他输入输出端均未通电。同时,RY

CanControl-V2.1 板(主板)和 RY-LS-V2.1 板(旋转阳极控制板)也处于未通电状态,交流接触器未吸合。考虑到输入端三相电压正常,且电路板未见明显的元件烧毁痕迹,但控制电路系统未能正常启动,这种现象与设备异常断电后出现的系统程序“死机”或状态锁存极为相似。数字 X 射线设备通常设计有多重保护机制,当检测到电网异常时,系统自动进入保护状态,防止设备受损。该保护机制虽然能有效保护设备,但会导致系统状态锁存,需要人工干预才能恢复正常。由于缺乏详细的技术资料,因此联系厂家技术工程师进行远程诊断。厂家工程师怀疑 RY-PC-V2.2 板损坏,建议更换该电路板。在准备执行更换操作时仔细观察 RY-PC-V2.2 板的整体结构,发现板上装有 2 个标有 S1 和 S2(图 2)的按钮开关。根据医疗设备关于“复位键”的设计经验,尝试按下S2 按钮,设备所有控制板的指示灯均正常亮起,随后执行重启操作,设备自检顺利通过。最后,为验证设备修复的可靠性,进行测试曝光,所有曝光参数均准确,成像质量符合标准,整机功能完全恢复正常。

图 2 RY-PC-V2.2 板上的复位键 S2

3.3 小结

该维修案例提示,对于突然断电等异常情况引起的设备故障,维修人员首先应考虑使用设备自带的复位功能进行处理。复位功能往往是最快捷、最经济的解决方案。这一经验对处理同类数字 X 射线设备的突发性故障具有重要的参考价值。

4 总结

通过上述两例典型故障的维修实践可以总结得出以下经验。首先,在处理 X 射线机自检不通过的故障时,维修人员应充分利用设备内置的诊断工具,如状态数码管指示灯代码等。这些工具可以能提供关键的故障定位信息,帮助维修人员处理故障。对于老旧配件供应问题,在确认所需更换的配件后,可以通过建立区域协作机制,借用同型号闲置配件进行替换测试,既能验证故障判断的准确性,又能节约维修成本和时间。其次,对于 iDR3000D型数字 X 射线机因突然断电导致的系统异常 [6],维修人员应首先检查关键控制板是否设有复位装置,手动复位操作是解决此类“软故障”的首选方法,能有效避免不必要的配件更换 [7]。现代数字医疗设备往往集成了复杂的软件系统和智能保护机制,要求维修人员熟练掌握硬件的维修技能,同时了解系统工作原理和软件运行机制。因此,建议建立完善的维修资料库,详细记录每次故障的现象、分析过程及处理方法,为后续维修工作提供参考。最后,建议维修人员加强系统的理论学习和实践锻炼,提升对复杂故障的分析判断能力,从而确保医疗设备始终保持良好的运行状态,为临床诊疗工作提供可靠保障 [8-12]

【参考文献】 

[1]毛岩,赵庆军,徐桓 . S2001型车载 X 线机常见故障与维修方法探讨 [J]. 医疗卫生装备,2016,31 (8): 153.

[2]李付长 . S2001型野战车载式 X 射线机自检故障维修 [J]. 医学信息,2011,24(7): 4645.

[3]赵辉,周伟 . iDR 系列数字 X 射线机故障分析与处理 [J]. 医疗卫生装备,2021,42(2):102-105.

[4]王明,张强 . 野战条件下医疗设备维护保障的特点与对策 [J]. 人民军医,2019,62(5):445-448.

[5]陈志刚,刘建军 . 数字 X 射线机基本原理与维修 [J]. 中国医疗设备,2020,35(3):178-180.

[6]刘振华,王建军 . 医疗设备突然断电故障分析与防护 [J]. 中国医学装备,2019,16(7):134-137.

[7]马志强,王丽华 . 复位电路在医疗设备中的应用研究 [J]. 电子技术应用,2019,45(8):89-92.

[8]张伟,李勇 . 西门子 Polydoros 系列 X 线机维修案例分析 [J]. 临床放射学杂志,2018,37(4):567-569.

[9]徐志刚,孙丽萍 . X 射线发生器控制电路原理与维修 [J]. 放射学实践,2020,35(6):789-792.

[10]黄建军,周敏 . 数字 X 射线机自检过程分析与故障诊断 [J]. 中国医疗设备,2021,36(4):156-159.

[11]杨朔,卢亮亮,宋琳琳 . Senographe DS 数字乳腺X 射线机故障维修 2 例 [J]. 医疗卫生装备,2024,45(1):118-120.

[12]伊尔夏提,孟江 . 联影 uDR588i 型数字化医用 X 射线摄影系统常见故障维修3 例 [J]. 医疗卫生装备,2024,45(4):119-120.

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