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一文讀懂光幕傳感器及其工作原理和使用方法

發(fā)布時間:2019-12-18 責(zé)任編輯:lina

【導(dǎo)讀】光電安全裝置通過發(fā)射紅外線,產(chǎn)生保護光幕,當光幕被遮擋時,裝置發(fā)出遮光信號,控制具有潛在危險的機械設(shè)備停止工作,避免發(fā)生安全事故。安裝光電安全保護裝置,可以有效地避免安全事故的發(fā)生,避免操作工人及第三方的危險,減少事故綜合成本,有利于公司自身、操作工人及社會。
  
光電安全裝置通過發(fā)射紅外線,產(chǎn)生保護光幕,當光幕被遮擋時,裝置發(fā)出遮光信號,控制具有潛在危險的機械設(shè)備停止工作,避免發(fā)生安全事故。安裝光電安全保護裝置,可以有效地避免安全事故的發(fā)生,避免操作工人及第三方的危險,減少事故綜合成本,有利于公司自身、操作工人及社會。光幕傳感器主要應(yīng)用于鍛壓機床廠、汽車制造廠、摩托車制造廠、電器生產(chǎn)廠、五金加工廠、塑膠機械廠、切紙機應(yīng)用等行業(yè)。
 
光幕傳感器的特點
符合國際電工學(xué)會 IEC61496-1/2 標準
采用技術(shù)成熟的同步紫或紅外線掃描,優(yōu)異的光學(xué)性能和 2.5°的發(fā)散角,容易對準和維護
外形小巧,采用鋁鑄合金外殼,非常堅固,輕巧
20/40mm 的多種規(guī)格分辨率
保護高度范圍寬 4-128cm
電氣連接 .4 針 M12 接頭
緊湊的尺寸 OTDGM,系列產(chǎn)品的橫截面積僅為 25×25mm
可定制分辨率和保護幅寬,以及其它各類接口和擴展功能
 
一文讀懂光幕傳感器及其工作原理和使用方法
   
光幕傳感器的工作原理
 
如上圖所示是一個用安全光幕檢測物體(比如手)進入的測試原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,光幕的一邊等間距安裝有多個紅外發(fā)射管,另一邊相應(yīng)的有相同數(shù)量同樣排列的紅外接收管,每一個紅外發(fā)射管都對應(yīng)有一個相應(yīng)的紅外接收管,且安裝在同一條直線上。當同一條直線上的紅外發(fā)射管、紅外接收管之間沒有障礙物時,紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)制信號(光信號)能順利到達紅外接收管。紅外接收管接收到調(diào)制信號后,相應(yīng)的內(nèi)部電路輸出低電平,而在有障礙物的情況下,紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)制信號(光信號)不能順利到達紅外接收管,這時該紅外接收管接收不到調(diào)制信號,相應(yīng)的內(nèi)部電路輸出為高電平。當光幕中沒有物體通過時,所有紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)制信號(光信號)都能順利到達另一側(cè)的相應(yīng)紅外接收管,從而使內(nèi)部電路全部輸出低電平。這樣,通過對內(nèi)部電路狀態(tài)進行分析就可以檢測到物體存在與否的信息。
 
安全光幕的紅外發(fā)射和接收通路數(shù)目理論上最大可有 215 個,考慮到實際光幕的高度和上下通路之間的間距,一般不會超過 48 個。
 
安全光幕分直線掃描方式和交叉掃描方式,在直線掃描模式下,單片機每次向發(fā)送端和接收端發(fā)送相同的通路選擇信號,即第一路發(fā)第一路收、第二路發(fā)第二路收、…第十五路發(fā)第十五路收、第十六路發(fā)第十六路收。而在交叉掃描模式下,單片機每次向發(fā)送端和接收端發(fā)送不同的通路選擇信號。即第一路發(fā)第二路收、第二路發(fā)第一路收、……第十五路發(fā)第十六路收、第十六路發(fā)第十五路收。相比之下,交叉掃描模式對物體的高度測量更為精確,且在檢測區(qū)域中心 1/3 處的檢測精度最高。最小檢測高度可縮至直線掃描模式下的 2/3。但是考慮到實際需要,現(xiàn)在普遍使用的都是直線掃描方式的安全光幕。
 
光幕傳感器的使用方法(示例)
 
·檢查安全光幕是否牢固的固定在需裝備的設(shè)備上,TB 系列光幕傳感器的發(fā)射器和接收器是否在一平面內(nèi),且以發(fā)射器和接收器為邊界的保護區(qū)域應(yīng)為該平面內(nèi)的一個矩形
 
·檢查安全光幕的發(fā)射器和接收器,是否和各自的電纜準確的裝配到位,以及電纜的接線端是否與電源和控制單元準確、牢固的連接
 
·給安全光幕傳感器接通電源,此時光幕傳感器開始自檢、同步及自校準,約 1 秒鐘后,發(fā)射器黃色指示燈穩(wěn)定,接收器指示燈全部熄滅,表示光幕傳感器進入正常工作狀態(tài)
 
安全光幕傳感器在工作狀態(tài)下
1 。當保護區(qū)域內(nèi)無侵入物體時,傳感器的接收器處于受光狀態(tài),此時接收器的通訊指示燈(紅燈)應(yīng)熄滅,發(fā)射指示燈(黃燈)點亮,這時按下被保護設(shè)備的工作開關(guān),設(shè)備可正常運轉(zhuǎn)
2. 當有物體(不小于最小可檢測體或者分辨率)侵入保護區(qū)域時,接收器的紅色指示燈將被點亮(可能是接收器處于遮光狀態(tài),也可能是光通訊被遮斷),此時被保護設(shè)備受控,處于強制停頓狀態(tài)。
3. 當侵入物體撤出保護區(qū)域后,光幕傳感器將返回 1. 狀態(tài),設(shè)備將繼續(xù)工作。
 
 
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