Α. Βασική δομή του αξονικού τομογράφου

 

Μετά από χρόνια ανάπτυξης, οι σαρωτές CT έχουν υποστεί σημαντικές βελτιώσεις, συμπεριλαμβανομένης της αύξησης του αριθμού των στρωμάτων ανιχνευτών και της ταχύτερης ταχύτητας σάρωσης. Ωστόσο, τα στοιχεία υλικού τους παραμένουν σε μεγάλο βαθμό τα ίδια και μπορούν να χωριστούν σε τρία κύρια μέρη:

 

1) Γέφυρα ανιχνευτή ακτίνων Χ

2) Μηχανογραφημένη κονσόλα

3) Τραπέζι ασθενών για τοποθέτηση

4) Δομικά και λειτουργικά, οι αξονικοί τομογράφοι αποτελούνται από τα ακόλουθα εξαρτήματα:

 

Το τμήμα που είναι υπεύθυνο για τον έλεγχο της σάρωσης του υπολογιστή και της ανακατασκευής εικόνας

Το μηχανικό μέρος για την τοποθέτηση και τη σάρωση του ασθενούς, το οποίο περιλαμβάνει το σκελετό σάρωσης και το κρεβάτι

Γεννήτρια ακτίνων Χ υψηλής τάσης και σωλήνας ακτίνων Χ για την παραγωγή ακτίνων Χ

Στοιχείο απόκτησης και ανίχνευσης δεδομένων για την εξαγωγή πληροφοριών και δεδομένων

Με βάση αυτά τα θεμελιώδη δομικά χαρακτηριστικά των σαρωτών CT, μπορεί κανείς να καθορίσει τη βασική κατεύθυνση για την αντιμετώπιση προβλημάτων σε περίπτωση δυσλειτουργίας.

 

Δύο ταξινομήσεις, πηγές και χαρακτηριστικά σφαλμάτων μηχανών CT

 

Οι βλάβες του μηχανήματος CT μπορούν να ταξινομηθούν σε τρεις τύπους: βλάβες που προκαλούνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες, βλάβες που προκύπτουν από ακατάλληλη λειτουργία και βλάβες λόγω γήρανσης και φθορά εξαρτημάτων εντός του συστήματος CT, που οδηγούν σε μετατόπιση παραμέτρων και μηχανική φθορά.

 

1)Faiθέλγητρα που προκαλούνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες

Περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η υγρασία, ο καθαρισμός του αέρα και η σταθερότητα του τροφοδοτικού μπορούν να συμβάλουν σε βλάβες του μηχανήματος CT. Ο ανεπαρκής αερισμός και οι υψηλές θερμοκρασίες δωματίου μπορεί να προκαλέσουν υπερθέρμανση συσκευών, όπως τροφοδοτικά ή μετασχηματιστές, με πιθανή ζημιά στην πλακέτα κυκλώματος. Οι διακοπές του μηχανήματος και η υπερβολική μετατόπιση της θερμοκρασίας που προκύπτουν από την ανεπαρκή ψύξη μπορούν να δημιουργήσουν τεχνουργήματα εικόνας. Οι υπερτάσεις στην τάση τροφοδοσίας CT μπορεί να διαταράξουν τη σωστή λειτουργία του υπολογιστή, προκαλώντας αστάθεια στις λειτουργίες του μηχανήματος, μη φυσιολογική πίεση, αστάθεια στις ακτίνες Χ και τελικά επηρεάζοντας την ποιότητα της εικόνας. Ο κακός καθαρισμός του αέρα μπορεί να οδηγήσει σε συσσώρευση σκόνης, οδηγώντας σε δυσλειτουργίες στον έλεγχο μετάδοσης οπτικού σήματος. Η υπερβολική υγρασία μπορεί να προκαλέσει βραχυκύκλωμα και βλάβες της ηλεκτρονικής συσκευής. Οι περιβαλλοντικοί παράγοντες μπορούν να προκαλέσουν σημαντική βλάβη στις μηχανές CT, μερικές φορές ακόμη και να προκαλέσουν μόνιμη βλάβη. Επομένως, η διατήρηση ενός βέλτιστου περιβάλλοντος λειτουργίας είναι ζωτικής σημασίας για την ελαχιστοποίηση των σφαλμάτων του μηχανήματος CT και την παράταση της διάρκειας ζωής τους.

 

2) Βλάβες που προκαλούνται από ανθρώπινο λάθος και ακατάλληλη λειτουργία

Κοινοί παράγοντες που συμβάλλουν στο ανθρώπινο λάθος περιλαμβάνουν την έλλειψη χρόνου για τις ρουτίνες προθέρμανσης ή τη βαθμονόμηση, με αποτέλεσμα μη φυσιολογικά προβλήματα ομοιομορφίας ή ποιότητας της εικόνας και εσφαλμένη τοποθέτηση του ασθενούς που οδηγεί σε ανεπιθύμητες εικόνες. Μεταλλικά αντικείμενα μπορούν να παραχθούν όταν οι ασθενείς φορούν μεταλλικά αντικείμενα κατά τη διάρκεια των σαρώσεων. Η ταυτόχρονη λειτουργία πολλαπλών μηχανών CT μπορεί να οδηγήσει σε σφάλματα και η ακατάλληλη επιλογή των παραμέτρων σάρωσης μπορεί να δημιουργήσει τεχνουργήματα εικόνας. Συνήθως, τα ανθρώπινα λάθη δεν προκαλούν σοβαρές συνέπειες, εφόσον εντοπίζονται οι βαθύτερες αιτίες, ακολουθούνται οι κατάλληλες διαδικασίες και γίνεται επανεκκίνηση ή επαναλειτουργία του συστήματος, επιλύοντας έτσι με επιτυχία τα προβλήματα.

 

3) Βλάβες υλικού και ζημιές στο σύστημα CT

Τα εξαρτήματα υλικού CT ενδέχεται να αντιμετωπίσουν τις δικές τους αποτυχίες παραγωγής. Στα περισσότερα ώριμα συστήματα CT, οι αστοχίες συμβαίνουν σύμφωνα με μια τάση σε σχήμα σέλας με την πάροδο του χρόνου, μετά από στατιστική πιθανότητα. Η περίοδος εγκατάστασης χαρακτηρίζεται από υψηλότερο ποσοστό αστοχίας τους πρώτους έξι μήνες, ακολουθούμενο από ένα σχετικά σταθερό χαμηλό ποσοστό αστοχίας για μια μακρά περίοδο πέντε έως οκτώ ετών. Μετά από αυτό το διάστημα, το ποσοστό αποτυχίας αυξάνεται σταδιακά.

 

 

ένα. Βλάβες μηχανικών μερών

 

Τα ακόλουθα κύρια σφάλματα συζητούνται κυρίως:

 

Καθώς ο εξοπλισμός γερνάει, οι μηχανικές βλάβες αυξάνονται κάθε χρόνο. Στις πρώτες ημέρες της αξονικής τομογραφίας, χρησιμοποιήθηκε ένας τρόπος αντίστροφης περιστροφής στον κύκλο σάρωσης, με πολύ μικρή ταχύτητα περιστροφής που άλλαζε από ομοιόμορφη σε αργή και σταματούσε επανειλημμένα. Αυτό οδήγησε σε υψηλότερο ποσοστό μηχανικής αστοχίας. Ζητήματα όπως η ασταθής ταχύτητα, το ανεξέλεγκτο στύψιμο, τα προβλήματα πέδησης και η τάση του ιμάντα ήταν κοινά. Επιπλέον, παρουσιάστηκαν φθορά καλωδίων και κατάγματα. Σήμερα, η πλειονότητα των μηχανών CT χρησιμοποιεί τεχνολογία δακτυλίου ολίσθησης για ομαλή μονόδρομη περιστροφή, ενώ ορισμένες μηχανές προηγμένης τεχνολογίας ενσωματώνουν ακόμη και τεχνολογία μαγνητικής κίνησης, μειώνοντας σημαντικά τις βλάβες στα περιστρεφόμενα μηχανήματα. Ωστόσο, οι δακτύλιοι ολίσθησης εισάγουν το δικό τους σύνολο σφαλμάτων, καθώς η παρατεταμένη τριβή μπορεί να οδηγήσει σε κακή επαφή και να προκαλέσει μηχανικές και ηλεκτρικές βλάβες όπως ανεξέλεγκτη περιστροφή, έλεγχος υψηλής πίεσης, ανάφλεξη (στην περίπτωση δακτυλίων υψηλής ολίσθησης) και απώλεια ελέγχου σήματα (στην περίπτωση μετάδοσης δακτυλίου ολίσθησης). Η τακτική συντήρηση και η αντικατάσταση των δακτυλίων ολίσθησης είναι απαραίτητη. Άλλα εξαρτήματα, όπως οι ρυθμιστές ακτίνων Χ, είναι επίσης επιρρεπή σε μηχανικές βλάβες, όπως να κολλήσουν ή να βγουν εκτός ελέγχου, ενώ οι ανεμιστήρες μπορεί να παρουσιάσουν βλάβη μετά από μακροχρόνια λειτουργία. Η γεννήτρια ερεθισμάτων που είναι υπεύθυνη για τα σήματα ελέγχου περιστροφής του κινητήρα μπορεί να παρουσιάσει φθορά ή ζημιά, οδηγώντας σε φαινόμενα απώλειας παλμών.

 

σι. Βλάβες που δημιουργούνται από ακτίνες Χ

 

Ο έλεγχος παραγωγής μηχανής CT ακτίνων Χ βασίζεται σε πολλά εξαρτήματα, συμπεριλαμβανομένων των μετατροπέων υψηλής συχνότητας, των μετασχηματιστών υψηλής τάσης, των λυχνιών ακτίνων Χ, των κυκλωμάτων ελέγχου και των καλωδίων υψηλής τάσης. Τα κοινά σφάλματα περιλαμβάνουν:

 

Βλάβες σωλήνα ακτίνων Χ: Αυτές περιλαμβάνουν αστοχία περιστρεφόμενης ανόδου, που εκδηλώνεται με δυνατό θόρυβο περιστροφής και σοβαρές περιπτώσεις όπου η εναλλαγή καθίσταται αδύνατη ή η άνοδος κολλάει, με αποτέλεσμα υπερβολικό ρεύμα όταν εκτίθεται. Οι αστοχίες του νήματος δεν μπορούν να προκαλέσουν ακτινοβολία. Η διαρροή του γυάλινου πυρήνα οδηγεί σε ρήξη ή διαρροή, αποτρέποντας την έκθεση και προκαλώντας πτώση κενού και ανάφλεξη υψηλής τάσης.

 

Βλάβες παραγωγής υψηλής τάσης: Βλάβες στο κύκλωμα του μετατροπέα, βλάβες, βραχυκύκλωμα στον μετασχηματιστή υψηλής τάσης και ανάφλεξη ή βλάβη πυκνωτών υψηλής τάσης συχνά προκαλούν την ανάφλεξη της αντίστοιχης ασφάλειας. Η έκθεση καθίσταται αδύνατη ή διακόπτεται αυτόματα λόγω προστασίας.

 

Βλάβες καλωδίων υψηλής τάσης: Τα συνήθη ζητήματα περιλαμβάνουν χαλαρούς συνδέσμους που προκαλούν ανάφλεξη, υπέρταση ή υψηλή τάση. Στα πρώτα μηχανήματα CT, η παρατεταμένη χρήση μπορεί να οδηγήσει σε φθορά των καλωδίων ανάφλεξης υψηλής τάσης, με αποτέλεσμα εσωτερικά βραχυκυκλώματα. Αυτές οι βλάβες συνήθως αντιστοιχούν σε καμένη ασφάλεια.

 

ντο. Βλάβες που σχετίζονται με τον υπολογιστή

 

Οι βλάβες στο τμήμα υπολογιστή των μηχανών CT είναι σχετικά σπάνιες και συνήθως εύκολα επισκευάζονται. Περιλαμβάνουν κυρίως δευτερεύοντα ζητήματα με εξαρτήματα όπως πληκτρολόγια, ποντίκια, trackballs, κ.λπ. Ωστόσο, αστοχίες σε σκληρούς δίσκους, μονάδες ταινίας και μαγνητοοπτικές συσκευές μπορεί να προκύψουν ως αποτέλεσμα παρατεταμένης χρήσης, με αύξηση των κακών ζωνών που οδηγεί σε συνολική βλάβη.

 

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις μηχανές CT και τη χρήση κεραμικών πυκνωτών υψηλής τάσης σε εξοπλισμό ακτίνων Χ, επισκεφθείτε τη διεύθυνση www.hv-caps.com.