RU2290863C2 - Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen - Google Patents

Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen Download PDF

Info

Publication number
RU2290863C2
RU2290863C2 RU2004114689/14A RU2004114689A RU2290863C2 RU 2290863 C2 RU2290863 C2 RU 2290863C2 RU 2004114689/14 A RU2004114689/14 A RU 2004114689/14A RU 2004114689 A RU2004114689 A RU 2004114689A RU 2290863 C2 RU2290863 C2 RU 2290863C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cryosystem
components
spectral components
helium
audio signal
Prior art date
Application number
RU2004114689/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004114689A (en
Inventor
Максим Сергеевич Седельников (RU)
Максим Сергеевич Седельников
Сергей Петрович Седельников (RU)
Сергей Петрович Седельников
Юрий Тимофеевич Игнатьев (RU)
Юрий Тимофеевич Игнатьев
Original Assignee
ГОУ ВПО Омская Государственная Медицинская Академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ГОУ ВПО Омская Государственная Медицинская Академия filed Critical ГОУ ВПО Омская Государственная Медицинская Академия
Priority to RU2004114689/14A priority Critical patent/RU2290863C2/en
Publication of RU2004114689A publication Critical patent/RU2004114689A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2290863C2 publication Critical patent/RU2290863C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: pressure of helium is monitored in cooling circuit. Audio signal of operation of cryogenic system is recorded inside cryostat area. Audio signal is dispersed to spectrum. Relative change of separate spectral components is estimated during some period of time due to comparison of their level with threshold values assigned for cryogenic system. Warning signals on necessity of checking of operation are formed on the base of the changes. Specific components of cryogenic system can be subject to replacement if necessary if levels of excited spectral components exceed specified thresholds.
EFFECT: improved reliability of magnetic-resonance tomography.
6 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в магнитно-резонансных томографах (МРТ).The invention relates to medical equipment and can be used in magnetic resonance imaging (MRI).

Известен способ контроля технического состояния криосистемы охлаждения экранов МРТ, заключающийся в учете фактического времени работы системы в целом и отдельных ее частей, слежением за давлением гелия в контуре охлаждения и рекомендуемой заменой составляющих системы через установленный теоретически и эмпирически скорректированный промежуток времени (RGD 5\100-2 Cold Head and RW 4000\4200 Compressor. Service Manual 46-294439P4, revision 8, LEYBOLD VACUUM\).There is a method of monitoring the technical condition of the cryosystem for cooling MRI screens, which consists in taking into account the actual operating time of the system as a whole and its individual parts, monitoring the pressure of helium in the cooling circuit and the recommended replacement of system components after a theoretically and empirically adjusted time interval (RGD 5 \ 100- 2 Cold Head and RW 4000 \ 4200 Compressor. Service Manual 46-294439P4, revision 8, LEYBOLD VACUUM \).

Однако этот способ влечет за собой высокие эксплуатационные расходы и не обеспечивает низкой вероятности отказов системы вследствие многопараметрической зависимости надежности функционирования от одиночных и случайным образом совпадающих сбоев составляющих криосистемы. Примерами наложения и собственно сбоев могут служить перебои электропитания и неисправности криокомпрессора, двигателя криоголовки, дисплейсера, попадания масляных и газовых паров и капель в гелий, перегрев гелия из-за проблем в водяном контуре охлаждения.However, this method entails high operating costs and does not provide a low probability of system failures due to the multi-parameter dependence of operational reliability on single and randomly coincident failures of the components of the cryosystem. Power outages and malfunctions of the cryocompressor, cryohead engine, dispenser, oil and gas vapors and drops falling into helium, and overheating of helium due to problems in the water cooling circuit can serve as examples of superposition and failure.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ контроля технического состояния криосистемы охлаждения экранов МРТ, состоящий из эмпирического отслеживания изменения давления гелия в контуре охлаждения, выпадения росы на частях криоголовки, повышения расхода гелия в криостате и заметной по этим признакам отклонения от нормального функционирования основных составляющих системы (дисплейсера, адсорбера, криокомпрессора) [Tomicon-Avance S50 Components, part 3. System manual, doc. No.1273, Bruker Medizintechnik. 1997].Closest to the technical nature of the claimed method is a method of monitoring the technical condition of the cryosystem for cooling MRI screens, consisting of empirical monitoring of changes in helium pressure in the cooling circuit, dew on the parts of the cryohead, increasing helium consumption in the cryostat and a deviation from the normal functioning of the main system components (dispenser, adsorber, cryocompressor) [Tomicon-Avance S50 Components, part 3. System manual, doc. No.1273, Bruker Medizintechnik. 1997].

Известный способ не обеспечивает надежной работы МРТ из-за неприведенных сбоев эксплуатационных режимов, присутствия примесей в газе и масле, неравномерности износа трущихся рабочих частей криоголовки, криокомпрессора. В результате, несмотря на порой преждевременную замену дорогостоящих составляющих системы (таких как дисплейсер, адсорбер), имеют место аварийные сбои работы, приводящие к выбросу гелия из криостата, потери сверхпроводящего магнитного поля и остановки магнитно-резонансного томографа. Это влечет за собой весьма высокие экономические потери.The known method does not provide reliable operation of MRI due to unreduced failures in operating conditions, the presence of impurities in the gas and oil, uneven wear of the rubbing working parts of the cryohead, cryocompressor. As a result, despite the sometimes premature replacement of expensive system components (such as a dispenser, adsorber), emergency failures occur, leading to helium ejection from the cryostat, loss of the superconducting magnetic field, and stopping the magnetic resonance imager. This entails very high economic losses.

Цель изобретения - повышение надежности функционирования МРТ за счет контроля спектрального состава аудиосигнала работы криосистемы охлаждения экранов.The purpose of the invention is to increase the reliability of the functioning of MRI due to the control of the spectral composition of the audio signal of the cryosystem cooling screens.

Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля состояния криосистемы охлаждения экранов магнитно-резонансных томографов отслеживания изменения давления гелия в контуре охлаждения дополнительно введены периодическая запись аудиосигнала работы криосистемы в зоне криостата, разложение его в спектр, оценка относительного изменения с течением времени уровней отдельных спектральных составляющих путем сравнения их уровня с установленными для криосистемы порогами, формирование по отслеживаемой динамике этих изменений предупредительных сигналов о необходимости проверки функционирования, а затем и замены конкретных составляющих криосистемы, уровни возбужденных спектральных составляющих от которых превысили установленные пороги.This goal is achieved by the fact that in the method of monitoring the state of the cryosystem cooling the screens of magnetic resonance tomographs tracking changes in helium pressure in the cooling circuit, a periodic recording of the audio signal of the cryosystem in the cryostat zone, its decomposition into the spectrum, and the assessment of the relative change in the levels of individual spectral components over time by comparing their level with the thresholds set for the cryosystem, the formation of warnings on the monitored dynamics of these changes editelnyh signals about the need to verify the operation, and then replace specific components of cryogenic system excitation levels of the spectral components of which exceeded the defined thresholds.

На фиг.1 показан спектр аудиосигнала криосистемы, снятый сразу после замены основных элементов - дисплейсера и адсорбера.Figure 1 shows the spectrum of the audio signal of the cryosystem, taken immediately after the replacement of the main elements - dispenser and adsorber.

На фиг.2 - спектр аудиосигнала криосистемы через 8000 часов работы (рекомендованный заводом-изготовителем период замены дисплейсера). Спектральные составляющие 1, 2, 3 изменены незначительно. Никаких внешних проявлений неисправной работы криосистемы нет. Замена дисплейсера не требуется.Figure 2 - spectrum of the audio signal of the cryosystem after 8000 hours of operation (recommended period of replacement of the dispenser recommended by the manufacturer). The spectral components 1, 2, 3 are changed slightly. There are no external manifestations of malfunctioning of the cryosystem. Displacer replacement is not required.

Фиг.3 демонстрирует контрольный замер спектральных составляющих 1, 2, 3 через 12000 часов работы. Очевидно изменение контролируемых уровней, но не ниже установленных пороговых значений.Figure 3 shows the control measurement of the spectral components 1, 2, 3 after 12000 hours of operation. Obviously a change in the controlled levels, but not below the established threshold values.

Фиг.4 - спектр аудиосигнала криосистемы по примеру 1.Figure 4 - spectrum of the audio signal of the cryosystem of example 1.

Фиг.5 - первоначальный спектр аудиосигнала криосистемы по примеру 1.Figure 5 - the initial spectrum of the audio signal of the cryosystem of example 1.

Фиг.6 - блок-схема реализации способа.6 is a block diagram of a method implementation.

Способ работает следующим образом. В соответствии с техническими эксплуатационными условиями считывают показания давления газа в контуре охлаждения экранов.The method works as follows. In accordance with the technical operating conditions, the gas pressure readings in the cooling circuit of the screens are read.

Аудиосигнал в кабине МРТ периодически снимают в паузах работы сверхпроводящего магнитно-резонансного томографа (в период между сканированием), используя радиосигнал штатного переговорного канала. Типовой платой аналого-цифрового преобразователя персонального компьютера (звуковой адаптер - SoundBlaster, например, Creative AuduoPCI CT5880) сигнал вводят в компьютер. Стандартной программой звукозаписи (например, в ОС Windows 98/2000/NT доступ через Пуск /Программы/Стандартные/Развлечения/Звукозапись) сигнал записывают в соответствующий текущей дате файл. Любой из многочисленных типовых программ-звукоанализаторов (например, содержащейся в пакете WinOnCD) производят визуализацию спектра и либо визуальную, либо машинную оценку конкретных выбранных спектральных составляющих. Далее, в машинном варианте обработки, производят программную оценку динамики временного изменения уровня конкретных спектральных составляющих и сравнивают эти уровни с установленными порогами. Как видно из приведенных выше спектрограмм, уровни конкретных спектральных составляющих свидетельствуют о работоспособности соответствующих составляющих криосистемы. По их состоянию относительно предварительно установленных порогов вырабатывается разрешительный сигнал или при превышении порога - сигнал тревоги (ALARM). При выяснении превышения порога уровня конкретной спектральной составляющей принимают решение о необходимости замены конкретной составляющей криосистемы (или нескольких). В полуавтоматическом режиме оператор производит периодическую оценку уровней спектральных составляющих и принимают решение о необходимых заменах частей оборудования.The audio signal in the MRI cabin is periodically shot during pauses of the superconducting magnetic resonance imager (between scans) using the radio signal of a standard intercom channel. A standard board of an analog-to-digital converter of a personal computer (sound adapter - SoundBlaster, for example, Creative AuduoPCI CT5880) sends a signal to a computer. With a standard recording program (for example, in Windows 98/2000 / NT, access via Start / Programs / Accessories / Entertainment / Sound recording), the signal is recorded in the file corresponding to the current date. Any of the many typical sound analyzer programs (for example, contained in the WinOnCD package) perform a visualization of the spectrum and either a visual or a machine assessment of the specific selected spectral components. Further, in the machine version of the processing, a programmatic assessment is made of the dynamics of a temporary change in the level of specific spectral components and these levels are compared with the set thresholds. As can be seen from the above spectrograms, the levels of specific spectral components indicate the operability of the corresponding components of the cryosystem. According to their state relative to pre-set thresholds, an enable signal is generated or, when the threshold is exceeded, an alarm signal (ALARM) is generated. When ascertaining the excess of the threshold level of a specific spectral component, a decision is made on the need to replace a specific component of the cryosystem (or several). In semi-automatic mode, the operator periodically evaluates the levels of spectral components and makes a decision on the necessary replacement of parts of the equipment.

В качестве примера реализации способа операторный анализ состояния системы при его использовании на сверхпроводящем магнитно-резонансном томографе "Tomikon S50" фирмы "Bruker" с собственно магнитом фирмы "Magnits". Для охлаждения экранов криостата указанного магнита используется Coold Head RGD 5/100-2 гелиевые компрессоры Coolpaak 6000 Coolpaak 6000 M фирмы "Leybold Vacuum", обеспечивающие рекомендуемое поддержание давления гелия в контуре охлаждения экранов в диапазоне 14-26 bar. Рекомендуемые фирмой-изготовителем интервалы замены адсорберов - 8000 часов, дисплейсеров - 24000 часов работы. Эмпирически установлено оптимальное номинальное давление гелия в контуре охлаждения экранов 20-22 bar, способствующее повышению надежности при наиболее продолжительной работе указанных компрессоров.As an example of the implementation of the method, an operator analysis of the state of the system when it is used on a Bruker Tomikon S50 superconducting magnetic resonance imager with the Magnits magnet itself. Coold Head RGD 5 / 100-2 helium compressors Coolpaak 6000 Coolpaak 6000 M manufactured by Leybold Vacuum are used to cool the screens of the cryostat of this magnet, providing the recommended maintenance of helium pressure in the cooling circuit of the screens in the range of 14-26 bar. Recommended by the manufacturer, the intervals for replacing adsorbers - 8000 hours, dispensers - 24000 hours of operation. Empirically, the optimal nominal pressure of helium in the cooling circuit of the screens is 20-22 bar, which contributes to increased reliability during the longest operation of these compressors.

В соответствии с техническими эксплуатационными условиями обслуживающий технический персонал ежедневно считывает показания давления гелия в контуре охлаждения экранов по показанию манометра, установленного на гелиевом компрессоре Coolpaak 6000. В номинале оно устанавливается равным 22 bar (20 bar для Coolpaak 6000 M). С помощью штатного канала радиосвязи врача с пациентом еженедельно, в промежутках между сканированием, аудиосигнал с микрофона, установленного внутри трубы криостата (для указанного томографа) в клетке Фарадея МРТ, преобразуется в радиочастотный сигнал канала звуковой связи. Возможно снятие аудиосигнала в любое время (в том числе и во время сканирования). Однако в этом случае потребуется дополнительная фильтрация перемагничивающих и градиентных шумов известного спектра, т.е. к дополнительным операциям. Уровень сигнала может быть изменен регулятором "громкости" с операторской консоли. Он устанавливается близким к максимальному с тем, чтобы избежать самовозбуждения усилителей в случае перегрузки звуковым сигналом и одновременно обеспечить меньший уровень помех в результирующем спектре. В простейшем случае, осуществляют запись звукового сигнала любым способом. Например, снимая радиочастотный сигнал с выхода предусилителя канала звуковой связи кабелем сопряжения, подключив его к стандартному аудиовходу персонального компьютера (PC). При этом с помощью стандартных программ, входящих, например, в пакет Microsoft Office (программы "Звукозапись"), создается типовой аудиофайл (например, типа .wav). Время записи определяется, исходя из используемых далее, способов спектрального анализа. Даже для простейших программ, входящих в типовые пакеты аудиозаписи современных PC (например, в пакет WinOnCD), для полноты анализа достаточно несколько (1-5) секунд. Этот этап записи может быть также просто реализован с помощью подключения к типовому аудиовходу PC стандартного микрофона, расположив его у выходного динамика врача операторной консоли. В случае обнаружения падения (колебания) давления в контуре охлаждения экранов (на 1-2 bar) при ежедневном контроле операцию записи соответствующего аудиофайла также осуществляют ежедневно. Спектральный состав полученного аудиосигнала может быть исследован различными путями, как типовыми (входящими, например, в пакеты для записи аудиофайлов), так и специализированными программами спектрального анализа. Используя, например, подпрограмму пакета WinOnCD, получают спектральную картину (фиг.1, 5), анализируя полученный аудиофайл. Первоначально, для нормально функционирующей криосистемы - с новыми Cold Head (дисплейсером), компрессором (адсорбером) - для указанных ранее составляющих криосистемы характерна спектрограмма, приведенная на фиг.5. В ней отсутствуют как нижние (менее 280 Гц), так и верхние (выше 1,8 кГц) частоты, а спектральные составляющие диапазона 280-344 Гц, характерно возбуждаемые дисплейсером DC 100 (Cold Head RGD 5/100-2), имеют средний (по сравнению частотными составляющими 80-1000 Гц - примерно половинный) уровень. Следует отметить, что расположение съемника (микрофона) сигнала в зоне криостата (кабине МРТ), как и амплитудно-частотная (при известной нелинейности) характеристика тракта звукового канала связи в основном определяют общий уровень в спектральной области, сохраняя соотношения спектральных составляющих. Поскольку проводимые операции осуществляются в одних условиях с помощью одних и тех же элементов, линейные и нелинейные спектральные искажения легко нормируются. Т.е. производится "оценка относительного изменения с течением времени уровней отдельных спектральных составляющих". При этом, исходя из первоначально полученного спектра (фиг.5), легко задать критичные пороги для конкретных спектральных составляющих. Так, для указанной выше конкретной криосистемы для спектральных составляющих диапазона 280-344 Гц целесообразен 80% критичный порог относительно уровней спектральных составляющих диапазона 800-1000 Гц. В процессе эксплуатации (старения) уровень спектральных составляющих диапазона 280-344 Гц меняется, постепенно возрастая. Однако возможен и скачкообразный (в том числе и временный) характер превышения заданного 80% порога. Это связано с сбоями в работе криосистемы, вызванными различными факторами: от нарушения герметичности гелиевого контура до отключения электропитания. Если, например, после устранения сбоев (устранения, например, утечки гелия в контуре охлаждения экранов из-за временного нарушения герметизации соединительных трубопроводов) уровень рассматриваемой спектральной составляющей вернулся к близкому с предыдущим, ниже установленного порога, возможна дальнейшая эксплуатация МРТ без ремонта криосистемы. В случае устойчивого (в течение десятков часов) превышения порогового значения, тем более с дальнейшим ростом, необходимая замена как минимум дисплейсера "холодной головы". Как установка порога, так и динамика поведения, приведенной в качестве примера, уровня спектральной составляющей индивидуальна (определяется конструктивными особенностями компонент криосистемы) и требует первоначальной нормировки (настройки). Оператор, анализируя текущую спектрограмму, сравнивает ее с первоначальной и предыдущими, используя установленные пороговые критерии. Совокупность признаков, включающих в себя изменение давление гелия в контуре охлаждения экранов, превышение установленных порогов для конкретных спектральных составляющих, характер их превышения (стабильность динамики), позволяют дефектовать составляющие криосистемы. В рассмотренном случае - дисплейсер.In accordance with the technical operating conditions, maintenance personnel daily reads the helium pressure in the cooling circuit of the screens according to the pressure gauge installed on the Coolpaak 6000 helium compressor. In nominal value, it is set to 22 bar (20 bar for Coolpaak 6000 M). Using the standard radio-frequency channel between the doctor and the patient, weekly, in the intervals between scans, the audio signal from the microphone installed inside the cryostat tube (for the indicated tomograph) in the Faraday MRT cell is converted to the radio frequency signal of the audio communication channel. It is possible to remove the audio signal at any time (including during scanning). However, in this case, additional filtering of the magnetization reversal and gradient noise of a known spectrum, i.e. to additional operations. The signal level can be changed by the volume control from the operator console. It is set close to maximum in order to avoid self-excitation of amplifiers in case of overload by an audio signal and at the same time to provide a lower level of interference in the resulting spectrum. In the simplest case, an audio signal is recorded in any way. For example, removing the radio frequency signal from the output of the preamplifier of the audio communication channel by a pairing cable, connecting it to the standard audio input of a personal computer (PC). At the same time, using standard programs that are included, for example, in the Microsoft Office package (Sound Recorder), a typical audio file is created (for example, such as .wav). The recording time is determined based on the spectral analysis methods used below. Even for the simplest programs included in the typical audio recording packages of modern PCs (for example, the WinOnCD package), a few (1-5) seconds are enough to complete the analysis. This recording stage can also be simply implemented by connecting a standard microphone to a typical PC audio input PC by placing it at the output speaker of the operator’s console operator. In case of detection of a drop (fluctuation) in pressure in the cooling circuit of the screens (by 1-2 bar) during daily monitoring, the recording operation of the corresponding audio file is also carried out daily. The spectral composition of the received audio signal can be studied in various ways, both typical (included, for example, in packages for recording audio files), and specialized spectral analysis programs. Using, for example, the WinOnCD package routine, a spectral picture is obtained (Figs. 1, 5) by analyzing the resulting audio file. Initially, for a normally functioning cryosystem - with the new Cold Head (dispenser), compressor (adsorber) - the spectrogram shown in Fig. 5 is characteristic of the previously mentioned components of the cryosystem. It lacks both lower (less than 280 Hz) and upper (above 1.8 kHz) frequencies, and the spectral components of the range 280-344 Hz, which are typically excited by the DC 100 dispenser (Cold Head RGD 5 / 100-2), have an average (compared with the frequency components of 80-1000 Hz - approximately half) level. It should be noted that the location of the signal pickup (microphone) in the cryostat zone (MRI cabin), as well as the amplitude-frequency (with a known non-linearity) characteristic of the sound communication channel path, mainly determine the overall level in the spectral region, preserving the ratio of spectral components. Since the operations are carried out under the same conditions using the same elements, linear and nonlinear spectral distortions are easily normalized. Those. an "assessment of the relative change over time of the levels of individual spectral components" is made. Moreover, based on the initially obtained spectrum (Fig. 5), it is easy to set critical thresholds for specific spectral components. So, for the specific cryosystem specified above, for the spectral components of the range 280-344 Hz, an 80% critical threshold is advisable with respect to the levels of the spectral components of the range 800-1000 Hz. During operation (aging), the level of spectral components in the range of 280-344 Hz changes, gradually increasing. However, an abrupt (including temporary) nature of exceeding the specified 80% threshold is also possible. This is due to cryosystem malfunctions caused by various factors: from a violation of the tightness of the helium circuit to a power outage. If, for example, after eliminating failures (eliminating, for example, helium leakage in the cooling circuit of the screens due to a temporary violation of the sealing of the connecting pipelines), the level of the spectral component under consideration returned to a level close to the previous one, below the set threshold, further operation of the MRI without repair of the cryosystem is possible. In the case of a stable (for tens of hours) exceeding the threshold value, especially with further growth, the necessary replacement of at least a cold head dispenser. Both the threshold setting and the dynamics of the behavior given as an example, the level of the spectral component is individual (determined by the design features of the cryosystem components) and requires initial normalization (tuning). The operator, analyzing the current spectrogram, compares it with the original and previous, using the established threshold criteria. A set of features, including a change in the helium pressure in the cooling circuit of the screens, exceeding the established thresholds for specific spectral components, the nature of their exceeding (stability of the dynamics), allow the components of the cryosystem to be defective. In the case considered, a dispenser.

По второму примеру реализации (фиг.6) заявляемого способа радиочастотный сигнал канала звуковой связи (см. рассмотренный ранее этап примера реализации) подается на анализатор спектра, в котором выделяются установленные спектральные составляющие. Если рассматривать те же, что и в предыдущем примере компоненты оборудования, то, например, для дисплейсера интерес будет представлять выделенная спектральная компонента 280-344 Гц. В пороговом формирователе тревожных сигналов устанавливаются значения порогов, исходя, из 80%-ного уровня выделенной спектральной составляющей диапазона 800-1000 Гц для компоненты, возбуждаемой дисплейсером (280-344 Гц), 20% - для абсорбера (80-100 Гц), 50% - для гелиевого компрессора (40-50 Гц). Как частота составляющей, так и уровень порога уточняется при аппаратно-программной настройке формирователя тревожных сигналов. Конкретная реализация последнего может содержать интегрирующие элементы для динамического усреднения в формирователе тревожных сигналов помеховых выбросов. Сигналы тревоги устройства индикации в совокупности с изменением давления в контуре охлаждения экранов являются основанием для замены тех элементов криосистемы, от которых был сформирован соответствующим образом сигнал тревоги.According to the second implementation example (Fig. 6) of the proposed method, the radio frequency signal of the audio communication channel (see the stage of the implementation example discussed above) is fed to a spectrum analyzer in which the installed spectral components are extracted. If we consider the same equipment components as in the previous example, then, for example, for a dispenser, the highlighted spectral component of 280-344 Hz will be of interest. The threshold shaper of alarm signals sets threshold values based on the 80% level of the selected spectral component of the range 800-1000 Hz for the component excited by the dispenser (280-344 Hz), 20% for the absorber (80-100 Hz), 50 % - for a helium compressor (40-50 Hz). Both the frequency of the component and the threshold level are specified during hardware and software configuration of the alarm driver. A specific implementation of the latter may contain integrating elements for dynamic averaging in the shaper of disturbance emission alarm signals. Alarms of the display device in combination with a change in pressure in the cooling circuit of the screens are the basis for replacing those elements of the cryosystem from which an alarm signal was generated accordingly.

В третьем примере реализации заявляемого способа радиочастотный сигнал канала звуковой связи также подается на штатный аудиовход PC. На компьютере регулярно (с программируемым периодом или по командам оператора) запускается программа записи аудиосигнала, выходной файл которой (например формата.wav) анализируется специализированной программой спектрального анализа. Последняя, после разложения и фильтрации сигнала в спектральной области формирует, например, по аналогии с рассмотренным в электронном варианте, алгоритм анализа: 80%-го уровня выделенной спектральной составляющей диапазона 800-1000 Гц для компоненты, возбуждаемой дисплейсером (280-344 Гц), 20% - для абсорбера (80-100 Гц), 50% - для гелиевого компрессора (40-50 Гц), пороги, с которыми сравниваются интересующие выделенные компоненты. Выходным продуктом такой программы могут являться сообщения тревог по превысившим пороги компонентам. На основании этих сообщений оператор, предварительно проконтролировав, как указывалось ранее, давление в контуре охлаждения экранов, принимает решение о замене дефектного узла.In the third example of the implementation of the proposed method, the radio frequency signal of the audio communication channel is also fed to the standard audio input PC. An audio recording program is launched regularly on a computer (with a programmable period or by operator’s commands), the output file of which (for example, .wav format) is analyzed by a specialized spectral analysis program. The latter, after decomposing and filtering the signal in the spectral region, forms, for example, by analogy with the one considered in the electronic version, an analysis algorithm: an 80% level of the selected spectral component of the range 800-1000 Hz for the component excited by the dispenser (280-344 Hz), 20% - for an absorber (80-100 Hz), 50% - for a helium compressor (40-50 Hz), thresholds with which the selected components of interest are compared. The output of such a program may be alarm messages for components that have exceeded thresholds. Based on these messages, the operator, having previously checked, as mentioned earlier, the pressure in the cooling circuit of the screens, decides to replace the defective unit.

Claims (1)

Способ контроля состояния криосистемы охлаждения экранов магниторезонансных томографов путем отслеживания изменения давления гелия в контуре охлаждения, отличающийся тем, что дополнительно введены периодическая запись аудиосигнала работы криосистемы в зоне криостата, разложение его в спектр, оценка относительного изменения с течением времени уровней отдельных спектральных составляющих путем сравнения их уровня с установленными для криосистемы порогами, формирование по отслеживаемой динамике этих изменений предупредительных сигналов о необходимости проверки функционирования, а затем и замены конкретных составляющих криосистемы, уровни возбужденных спектральных составляющих от которых превысили установленные пороги.A method for monitoring the state of the cryosystem for cooling screens of magnetic resonance tomographs by tracking changes in the pressure of helium in the cooling circuit, characterized in that it additionally introduces a periodic recording of the audio signal of the cryosystem in the cryostat zone, decomposing it into a spectrum, evaluating the relative change over time of the levels of individual spectral components by comparing them level with thresholds set for the cryosystem, the formation of warning changes by the monitored dynamics of these changes the need to verify the functioning, and then the replacement of specific components of the cryosystem, the levels of excited spectral components from which exceeded the established thresholds.
RU2004114689/14A 2004-05-14 2004-05-14 Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen RU2290863C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004114689/14A RU2290863C2 (en) 2004-05-14 2004-05-14 Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004114689/14A RU2290863C2 (en) 2004-05-14 2004-05-14 Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004114689A RU2004114689A (en) 2005-10-27
RU2290863C2 true RU2290863C2 (en) 2007-01-10

Family

ID=35863966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004114689/14A RU2290863C2 (en) 2004-05-14 2004-05-14 Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2290863C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655686C2 (en) * 2013-06-21 2018-05-29 Конинклейке Филипс Н.В. Cryostat and system for unified magnetic-resonance tomography and radiation therapy
EP3796022A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-24 Koninklijke Philips N.V. Cold-head monitoring
RU2816985C1 (en) * 2023-10-12 2024-04-08 Общество с ограниченной ответственностью "ТОМОГРАФ ПРО" Hardware and software complex for monitoring and controlling technically important parameters of magnetic resonance imaging equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Tomicon-Avance S50 Components, part 3. System manual, doc. No.1273. Bruker Medizintechnic. 1997. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655686C2 (en) * 2013-06-21 2018-05-29 Конинклейке Филипс Н.В. Cryostat and system for unified magnetic-resonance tomography and radiation therapy
EP3796022A1 (en) * 2019-09-20 2021-03-24 Koninklijke Philips N.V. Cold-head monitoring
RU2816985C1 (en) * 2023-10-12 2024-04-08 Общество с ограниченной ответственностью "ТОМОГРАФ ПРО" Hardware and software complex for monitoring and controlling technically important parameters of magnetic resonance imaging equipment

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004114689A (en) 2005-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8438925B2 (en) Method and arrangement for determining and monitoring the state of a rolling bearing
US20230251314A1 (en) Motor malfunction monitoring device, drive motor system and motor malfunction monitoring method
KR101482509B1 (en) Diagnosis System and Method of Bearing Defect
US6941785B2 (en) Electric fuel pump condition monitor system using electrical signature analysis
US7343615B2 (en) Television proximity sensor
US11448682B2 (en) Trending functions for partial discharge
CN103912956B (en) Convertible frequency air-conditioner and resonance point jump adaptive approach thereof
JP5913724B1 (en) Method and system for monitoring shaft signals of rotating machinery
JP2020527017A (en) Technology to detect abnormalities in motor leakage flux
RU2290863C2 (en) Method of inspection of condition of cryogenic cooling system of magnetic-resonance tomograph's screen
JPWO2006003937A1 (en) Magnetic resonance imaging apparatus and maintenance method thereof
US20020097065A1 (en) Method and apparatus for evaluation of insulation in variable speed motors
US20010027688A1 (en) System for monitoring the behavior and environmental condition of a high precision electronic apparatus
KR100779297B1 (en) Method for data filtering and anomaly detection
Huchel et al. Diagnostics for periodically excited actuators
US20060267594A1 (en) Power generation unit condition monitor using frequency profile analysis
US20070260937A1 (en) Systems and methods for selectively logging test data
EP3754348A1 (en) Systems and methods for acoustically detecting dielectric breakdown and partial discharge events in electrical devices
CN113029618B (en) Method and device for identifying abnormality of magnet refrigeration system
KR101482511B1 (en) Diagnosis System and Method of Bearing Defect by Phase Lag and Data Dispersion Shape Factor
JP2011119589A (en) Method and facility for monitoring cooling device for transformer
JP2024071490A (en) FREQUENCY ANALYSIS METHOD, FREQUENCY ANALYSIS DEVICE, FREQUENCY ANALYSIS PROGRAM, DEVICE MONITORING METHOD, AND DEVICE MONITORING SYSTEM
CN117232445B (en) Monitoring method of LNG ship anti-moving block
KR100526069B1 (en) Multi-band partial discharge detector
CN110996076B (en) Satellite television signal abnormity warning method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees