工業 CT 的常見故障及處理辦法

一、硬件系統故障

1. X 射線源故障
   • 表現：射線輸出不穩定、劑量不足或無法出束，導致圖像模糊或無數據。
   • 原因：高壓發生器故障、燈絲老化、冷卻系統異常（如散熱油溫度過高）。
   • 處理：
     • 檢查高壓電纜連接是否松動，更換老化燈絲；
     • 檢測冷卻系統循環流量，補充散熱油或清理堵塞管道；
     • 若高壓發生器擊穿，需專業人員更換組件。
2. 探測器故障
   • 表現：圖像出現固定條紋、噪點或局部無響應區域。
   • 原因：探測器單元損壞、信號傳輸線接觸不良、粉塵堆積影響靈敏度。
   • 處理：
     • 用校準軟件定位損壞單元，更換探測器模塊；
     • 清潔探測器表面及內部電路板，重新插拔信號線纜；
     • 定期進行探測器校準（如增益校正、偏移校正）。
3. 機械運動系統故障
   • 表現：掃描平臺卡頓、旋轉軸定位偏差，導致圖像錯位或偽影。
   • 原因：導軌潤滑不足、伺服電機驅動器故障、編碼器信號異常。
   • 處理：
     • 對導軌和絲杠加注專用潤滑劑，清理雜物；
     • 用示波器檢測編碼器脈沖信號，更換損壞的電機或驅動器；
     • 重新標定運動軸原點，校準旋轉精度（誤差需≤0.01mm）。

二、軟件與控制系統故障

1. 圖像重建失敗
   • 表現：重建后圖像出現嚴重偽影、數據缺失或系統報錯。
   • 原因：投影數據采集不全（如觸發延遲）、重建算法參數錯誤、計算機內存不足。
   • 處理：
     • 檢查 X 射線與探測器同步觸發信號，調整采集延遲時間；
     • 重置重建參數（如濾波函數、迭代次數），重啟軟件；
     • 清理計算機緩存，增加內存或更換固態硬盤。
2. 系統通訊中斷
   • 表現：控制面板無法控制硬件，或軟件提示 “設備連接失敗”。
   • 原因：USB / 網線接口松動、PLC（可編程邏輯控制器）程序錯誤、IP 地址沖突。
   • 處理：
     • 重新插拔通訊線纜，更換接口或交換機；
     • 通過 PLC 編程軟件檢查 I/O 信號，重啟控制器；
     • 手動設置唯一 IP 地址，避免與局域網其他設備沖突。

三、輔助系統故障

1. 冷卻系統異常
   • 表現：水冷機報警，X 射線源溫度超過閾值。
   • 原因：水泵故障、換熱器結垢、冷卻液不足。
   • 處理：
     • 更換水泵，用除垢劑清洗換熱器；
     • 補充去離子水或專用冷卻液，排除管道空氣。
2. 輻射安全聯鎖故障
   • 表現：安全門關閉后仍無法啟動掃描，報警燈常亮。
   • 原因：聯鎖開關損壞、輻射劑量監測儀誤報、急停按鈕未復位。
   • 處理：
     • 用萬用表檢測開關通斷，更換損壞部件；
     • 校準劑量監測儀，復位急停按鈕并檢查線路連接。

四、預防措施

• 定期維護：每季度清潔探測器和 X 射線源，每年校準機械精度和劑量參數；
• 環境控制：保持機房溫度（20±5℃）、濕度（40%~60%）穩定，避免粉塵堆積；
• 操作規范：操作人員需經培訓，禁止在設備運行時強行中斷掃描。