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工業(yè) CT 的常見故障及處理辦法

來源:丹東奧龍射線儀器集團(tuán)有限公司   2025年06月25日 11:29  
 工業(yè) CT(Computed Tomography)是利用 X 射線或 γ 射線對工件進(jìn)行斷層掃描的無損檢測設(shè)備,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造等領(lǐng)域。其復(fù)雜的硬件和軟件系統(tǒng)可能因長期運(yùn)行、環(huán)境因素或操作不當(dāng)出現(xiàn)故障,以下是常見故障及處理措施:

一、硬件系統(tǒng)故障

  1. X 射線源故障
    • 表現(xiàn):射線輸出不穩(wěn)定、劑量不足或無法出束,導(dǎo)致圖像模糊或無數(shù)據(jù)。
    • 原因:高壓發(fā)生器故障、燈絲老化、冷卻系統(tǒng)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(tǒng)循環(huán)流量,補(bǔ)充散熱油或清理堵塞管道;
      • 若高壓發(fā)生器擊穿,需專業(yè)人員更換組件。
  2. 探測器故障
    • 表現(xiàn):圖像出現(xiàn)固定條紋、噪點(diǎn)或局部無響應(yīng)區(qū)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(zhǔn)軟件定位損壞單元,更換探測器模塊;
      • 清潔探測器表面及內(nèi)部電路板,重新插拔信號線纜;
      • 定期進(jìn)行探測器校準(zhǔn)(如增益校正、偏移校正)。
  3. 機(jī)械運(yùn)動系統(tǒng)故障
    • 表現(xiàn):掃描平臺卡頓、旋轉(zhuǎn)軸定位偏差,導(dǎo)致圖像錯位或偽影。
    • 原因:導(dǎo)軌潤滑不足、伺服電機(jī)驅(qū)動器故障、編碼器信號異常。
    • 處理
      • 對導(dǎo)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(jī)或驅(qū)動器;
      • 重新標(biāo)定運(yùn)動軸原點(diǎn),校準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)精度(誤差需≤0.01mm)。

二、軟件與控制系統(tǒng)故障

  1. 圖像重建失敗
    • 表現(xiàn):重建后圖像出現(xiàn)嚴(yán)重偽影、數(shù)據(jù)缺失或系統(tǒng)報錯。
    • 原因:投影數(shù)據(jù)采集不全(如觸發(fā)延遲)、重建算法參數(shù)錯誤、計(jì)算機(jī)內(nèi)存不足。
    • 處理
      • 檢查 X 射線與探測器同步觸發(fā)信號,調(diào)整采集延遲時間;
      • 重置重建參數(shù)(如濾波函數(shù)、迭代次數(shù)),重啟軟件;
      • 清理計(jì)算機(jī)緩存,增加內(nèi)存或更換固態(tài)硬盤。
  2. 系統(tǒng)通訊中斷
    • 表現(xiàn):控制面板無法控制硬件,或軟件提示 “設(shè)備連接失敗”。
    • 原因:USB / 網(wǎng)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(jī);
      • 通過 PLC 編程軟件檢查 I/O 信號,重啟控制器;
      • 手動設(shè)置唯一 IP 地址,避免與局域網(wǎng)其他設(shè)備沖突。

三、輔助系統(tǒng)故障

  1. 冷卻系統(tǒng)異常
    • 表現(xiàn):水冷機(jī)報警,X 射線源溫度超過閾值。
    • 原因:水泵故障、換熱器結(jié)垢、冷卻液不足。
    • 處理
      • 更換水泵,用除垢劑清洗換熱器;
      • 補(bǔ)充去離子水或?qū)S美鋮s液,排除管道空氣。
  2. 輻射安全聯(lián)鎖故障
    • 表現(xiàn):安全門關(guān)閉后仍無法啟動掃描,報警燈常亮。
    • 原因:聯(lián)鎖開關(guān)損壞、輻射劑量監(jiān)測儀誤報、急停按鈕未復(fù)位。
    • 處理
      • 用萬用表檢測開關(guān)通斷,更換損壞部件;
      • 校準(zhǔn)劑量監(jiān)測儀,復(fù)位急停按鈕并檢查線路連接。

四、預(yù)防措施

  • 定期維護(hù):每季度清潔探測器和 X 射線源,每年校準(zhǔn)機(jī)械精度和劑量參數(shù);
  • 環(huán)境控制:保持機(jī)房溫度(20±5℃)、濕度(40%~60%)穩(wěn)定,避免粉塵堆積;
  • 操作規(guī)范:操作人員需經(jīng)培訓(xùn),禁止在設(shè)備運(yùn)行時強(qiáng)行中斷掃描。

通過針對性的故障排查和維護(hù),可有效提高工業(yè) CT 的檢測精度和設(shè)備壽命,減少生產(chǎn)中斷損失。

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