非标设计必备！安全光幕实用干货

 

安全光幕（Safety Light Curtain）是一种基于光电传感技术的主动式安全防护装置，通过发射红外光束形成无形屏障，当人员或物体进入危险区域遮挡光束时，立即触发停机信号。

安全光幕广泛应用于自动化设备、冲压机械、机器人工作站等场景，保护人员免受机械伤害。

 

 

  基本组成部分 

发射端、接收端、控制单元、安装支架

发射端：等距排列红外LED，按顺序逐点发射940nm波长光束

接收端：对应数量光敏元件，实时监测光通量变化，判断有无遮挡

控制单元：处理信号，触发安全输出（如OSSD安全信号）

安装支架：用于调整光幕安装高度和角度

 

 

 

安全光幕的组成

 

1、确认所需要的保护等级

确定选择的安全等级，根据设备对人造成的危险程度选择四级或者普通安全光幕。

明治安全光幕为4级与2级之分，四级安全光幕一般用在可能出现重大安全事故的场所（如冲压行业，汽车冲压等），二级安全光栅一般用在事故较小的场合（3C自动化设备上，医疗器械等）

 

 

2、选择光轴间距

保护手指、手掌，选择10mm间距；保护手臂选择20mm；保护身体40mm间距的

 

 

3、确认所需尺寸

根据保护高度，选择合适数量的光轴（大于4的偶数）

 

 

4、确认输出方式

明治安全光幕多为线同步方式，输出方式一般为开关量/模拟量/串口通讯输出；选择信号输出（有多种信号输出，PNP*2，NPN*2，继电器等）

 

 

5、选择光幕外形结构

侧面出光型、正面出光型号、超薄型、标准型

 

 

6、特殊功能光幕

考虑是否需要满足特殊场景需求/用于测量的测量型等特殊要求。

 

 

 

最小安全距离的计算

 

S=K*T+C

 

S:安全距离(mm)，一般非标设备取值在220mm以上；

K:身体或身体部分进入检测区域的移动速度(mm/s)；

T:总响应时间(秒)(T=t1+t2)

t1:光幕的最大响应时间

t2:接收到来自防护设备的信号后，到机器停止所需的最长停止时间(秒)

C:根据光幕的最小检测物体的直径算出的额外追加的距离(mm)

 

可作为K使用的数值是手的一定动作的速度。(通常是人坐下时的手和胳膊的水平动作)。虽然其他数值也用，但通常使用的是1.6m/s(63inch/s)这一数值。手速常量不包括会影响实际移动速度的其他身体移动。

因此，需要根据安全装置的实际应用方法，考虑包括上述数值在内的最佳数值。

 

 

常见故障及排查

 

故障1：光栅误触发（无遮挡时停机）

原因：灰尘遮挡光干扰/振动导致偏移。 

解决：清洁透镜、调整安装位置、启用抗干扰模式。 

 

故障2：遮挡后不停机

原因：安全回路接线错误/控制器故障。 

解决：检查OSSD信号是否接入安全继电器，测试功能是否正常。