危險(xiǎn)區(qū)域安全光柵配置方案

一、核心技術(shù)選型

1.光柵類型匹配?

· 多光束激光光柵?：優(yōu)先選擇基于TOF技術(shù)的多光束光柵，通過反射信號(hào)實(shí)時(shí)測算距離，支持毫米級(jí)檢測精度（誤差＜2mm），覆蓋復(fù)雜危險(xiǎn)區(qū)域（如機(jī)械臂、傳送帶等）。

· 紅外反射型光柵?：適用于短距離防護(hù)（≥3米），通過單一方向光束反射檢測侵入物體，減少安裝復(fù)雜度。

2.安全等級(jí)適配?

需符合EN 61496標(biāo)準(zhǔn)，高危場景（如沖壓設(shè)備）選擇Type 4安全等級(jí)，支持雙通道冗余設(shè)計(jì)，確保故障發(fā)生時(shí)仍可觸發(fā)緊急停機(jī)。

二、關(guān)鍵參數(shù)配置

1.光軸間距與保護(hù)高度?

手指防護(hù)：光軸間距≤10mm，保護(hù)高度≥300mm，防止人員誤觸危險(xiǎn)區(qū)域。

全身防護(hù)：光軸間距≤40mm，保護(hù)高度≥1800mm，覆蓋人體最大侵入范圍。

2.響應(yīng)時(shí)間與同步機(jī)制?

響應(yīng)時(shí)間≤10ms，與設(shè)備控制系統(tǒng)通過RS485或EtherCAT同步，避免機(jī)械動(dòng)作延遲導(dǎo)致誤傷。

三、安裝部署規(guī)范

1.布局設(shè)計(jì)要點(diǎn)?

水平安裝時(shí)，光柵最下光束距地面≤300mm，防止物體從底部侵入。

垂直安裝時(shí)，光柵覆蓋范圍需超出危險(xiǎn)區(qū)域邊界≥200mm，避免盲區(qū)。

2.環(huán)境適應(yīng)性調(diào)整?

強(qiáng)光環(huán)境：采用940nm紅外光或抗干擾激光，疊加窄帶濾波算法，抑制10萬LUX環(huán)境光干擾。

粉塵/雨霧場景：配置IP67防護(hù)等級(jí)外殼，并啟用動(dòng)態(tài)散射補(bǔ)償功能，降低誤報(bào)率。

四、安全冗余設(shè)計(jì)

1.雙系統(tǒng)熱備份?

主備光柵同步監(jiān)測，當(dāng)主系統(tǒng)失效時(shí)，備用系統(tǒng)0.5秒內(nèi)接管，確保防護(hù)連續(xù)性。

2.聯(lián)動(dòng)控制策略?

光柵信號(hào)與設(shè)備急停、聲光報(bào)警器聯(lián)動(dòng)，觸發(fā)后需人工復(fù)位方可恢復(fù)運(yùn)行，杜絕二次風(fēng)險(xiǎn)。

五、運(yùn)維管理要求

1.周期性校驗(yàn)?

每月使用標(biāo)準(zhǔn)遮擋物測試光柵響應(yīng)，連續(xù)10次觸發(fā)失敗率需＜0.1%。

2.故障自診斷?

內(nèi)置光強(qiáng)衰減監(jiān)測模塊，當(dāng)發(fā)射功率下降15%時(shí)自動(dòng)報(bào)警，提示維護(hù)或更換。

典型場景示例?：

沖壓設(shè)備防護(hù)?：配置Type 4級(jí)多光束光柵（光軸間距10mm），響應(yīng)時(shí)間8ms，聯(lián)動(dòng)機(jī)械急停與區(qū)域聲光報(bào)警，實(shí)現(xiàn)99.99%攔截準(zhǔn)確率。

物流分揀線防護(hù)?：采用反射型光柵（檢測距離4米），IP67防護(hù)等級(jí)，適配-20℃至60℃溫濕度波動(dòng)，日均誤觸發(fā)次數(shù)≤1次。

通過以上配置，可有效平衡防護(hù)效率與成本，滿足ISO 13849-1標(biāo)準(zhǔn)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域的安全要求。