简单介绍安全光幕原理及其选型-电子发烧友网

安全光幕也就是光电安全保护装置（也称安全保护器、冲床保护器、红外线安全保护装置等）。在现代化工厂里，人与机器协同工作，在一些具有潜在危险的机械设备上，如冲压机械、剪切设备、金属切削设备、自动化装配线、自动化焊接线、机械传送搬运设备、危险区域（有毒、高压、高温等），容易造成作业人员的人身伤害。

安全光幕简介概况

安全光幕是经过安全认证的光幕产品，由两部分组成。投光器发射出调制的红外光，由受光器接收，形成了一个保护网，当是有物体进入保护网，当从中有光线被物体挡住，通过内部控制线路，受光器威廉希尔官方网站马上作出反应，即在输出部分输出一个信号用于机床如冲床，压力机等紧急刹车。光幕有着非常广泛的应用，比如在需要不断送取料的冲压设备上，如果安装接触式安全防护门，则需要操作人员频繁地开关防护门，这样不但增加了操作人员的工作量，而且降低了生产效率。在这种情况下，采用光栅和光幕就是最佳的选择。在操作人员送取料时，只要有身体的任何一部分遮断光线，就会导致机器进入安全状态而不会给操作人员带来伤害。

光束的密度多少决定了体积多大的身体部分能通过光幕才被检测。按照人体工程学的数据，成年人的手指直径应不少于 14mm，手掌厚度不少于 30mm，手腕直径不少于 40mm，举例：如果使用的光幕的光轴间距是 40mm，光轴直径是 20mm，它的分辨率是 40＋20＝60mm，那么手指，手掌，手腕及手臂都有可能通过光幕而不会被发现。因此，如果想获得更高的安全性，便需使用较高分辨率的光幕．

使用光栅和光幕时，对安装有一定的要求，不允许出现人员能够绕过光栅和光幕而进入到危险区域的情况，也不允许在光栅和光幕附近有反射光线的表面，使接收器能够接收到反射过来的光线而无法输出安全开关信号。另外，对光栅和光幕的使用环境也有一定的要求，如果环境中粉尘太大，会影响到光线的发射，从而影响光栅和光幕的使用。

安全光幕的工作原理介绍

用安全光幕检测物体（比如手）进入时，光幕的一边等间距安装有多个红外发射管，另一边相应的有相同数量同样排列的红外接收管，每一个红外发射管都对应有一个相应的红外接收管，且安装在同一条直线上。当同一条直线上的红外发射管、红外接收管之间没有障碍物时，红外发射管发出的调制信号（光信号）能顺利到达红外接收管。红外接收管接收到调制信号后，相应的内部威廉希尔官方网站输出低电平，而在有障碍物的情况下，红外发射管发出的调制信号（光信号）不能顺利到达红外接收管，这时该红外接收管接收不到调制信号，相应的内部威廉希尔官方网站输出为高电平。当光幕中没有物体通过时，所有红外发射管发出的调制信号（光信号）都能顺利到达另一侧的相应红外接收管，从而使内部威廉希尔官方网站全部输出低电平。这样，通过对内部威廉希尔官方网站状态进行分析就可以检测到物体存在与否的信息。

安全光幕的红外发射和接收通路数目理论上最大可有无数个，考虑到实际光幕的高度和上下通路之间的间距，一般不会超过 48 个。

安全光幕分直线扫描方式和交叉扫描方式，在直线扫描模式下，单片机每次向发送端和接收端发送相同的通路选择信号，即第一路发第一路收、第二路发第二路收、…第十五路发第十五路收、第十六路发第十六路收。而在交叉扫描模式下，单片机每次向发送端和接收端发送不同的通路选择信号。即第一路发第二路收、第二路发第一路收、……第十五路发第十六路收、第十六路发第十五路收。相比之下，交叉扫描模式对物体的高度测量更为精确，且在检测区域中心 1／3 处的检测精度最高。最小检测高度可缩至直线扫描模式下的 2／3。但是考虑到实际需要，现在普遍使用的都是直线扫描方式的安全光幕。

安全光幕类型

光幕分为光同步和线同步，光同步指的是光幕的接收和发射不需要有任何通信的线连接，发射按照规定的规律发出红外光，接收器靠接收到光信号后，对比发射器发射的信号，如果一致，表示此时光幕没有被遮挡，输出通光信号。

安全光幕选型

第一步：根据您的设备对人造成的危险程度选择安全光幕的安全等级（简言之：重大伤亡，选择四级 or 除去重大伤亡的选二级）。

第二步：根据您的客户需求是选择国外品牌还是国内品牌（或者是选择四级或者二级，四级为进口光幕价格高出二级的国产光幕一大截。）

第三步：确定安全距离的大小（安全光栅形成的保护墙到危险源的垂直距离）

第四步：选择光轴间距。保护手指，一般选择 10mm 间距；保护手掌一般选择选择 20mm；保护脚或者是身体，一般选择 40mm 间距的。当然安全距离很大的时候，上述原则不适用。以人体到达危险源前，设备能停止为原则。

第五步：根据您的保护高度，选择合适数量的光轴（大于 4 的偶数）再选择信号输出（有多种信号输出，PNP＊2，NPN＊2，继电器，等）

第六步：选择对射距离（光幕截面尺寸小的，对射距离一般较近，小于 3 米；光幕截面尺寸大的，对射距离一般较远，大于 3 米。

第七步：选择放射器与接收器之间的同步方式（光同步：发射器与接收器之间没有任何连接，线同步：放射器与接受器之间有根线连接。）

第八步：选择安全光幕的结构类型，是选择大一点的，还是选择薄一点的，是否需要无盲区安全光幕，

第九步：选择安装方式（多种安装方式，L 型侧面安装，L 型上下安装，钢管支架方式，端盖自带安装孔等）