工業(yè)機械選擇安全光幕應用要求

導語：工業(yè)機械選擇安全光幕應用要求一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：安全光幕是一種可以防止機械事故發(fā)生的光電設備，將安全光幕應用到工業(yè)機械中，可起到對工作人員人身保護和設備安全使用的重要作用。文章分析了安全光幕的安全檢查與工作狀態(tài)，介紹了安全光幕的應用狀況、選擇性能，并提出了幾點要求，以供相關(guān)人士借鑒。

關(guān)鍵詞：工業(yè)機械；安全光幕；應用要求

1安全光幕的安全檢查與工作狀態(tài)

1.1安全檢查

（1）安裝期間。使用安全光幕時對安裝有一定的要求，不允許出現(xiàn)人員繞過光幕而進入到危險區(qū)域的情況，也不允許在光幕附近有反射光線的表面，使接收器接收反射過來的光線而無法輸出安全開關(guān)信號。另外，對光幕的使用環(huán)境也有要求，如果環(huán)境中粉塵太大，會影響光線的發(fā)射，從而影響光幕和光幕的使用。（2）安全調(diào)試期間。在安全光幕安全調(diào)試期間必須對其進行嚴格的檢查，并做好相應的記錄工作，檢查安全光幕是否被緊緊固定在所使用的工業(yè)機械設備上；檢查安全光幕的發(fā)射器和接收器是否在同一個平面中；檢查安全光幕的發(fā)射器和傳感器是否與各自的電纜線準確地串聯(lián)在一起；檢查電纜線的接線端口是否與電源進行了準確的串聯(lián)。（3）開機使用前。在安全光幕傳感器開機進入工作狀態(tài)后，每次在實際使用之前，為了保證操作人員的人身安全，應當按照相關(guān)流程步驟通過測試觸碰安全光幕對其是否停機進行檢查，并做好記錄登記在冊。

1.2工作狀態(tài)

（1）當保護區(qū)域內(nèi)沒有物體侵入時，安全光幕的傳感器和接收器會處于受光狀態(tài)，此時接收器的指示燈應當為熄滅模式，發(fā)射指示燈為點亮模式，按下設備的工作開關(guān)便可以實現(xiàn)正常運轉(zhuǎn)。（2）當保護區(qū)域內(nèi)有物體侵入時，接收器的指示燈會呈點亮模式，此時被保護設備處于受控且強制停頓的工作狀態(tài)。（3）當物體撤離保護區(qū)域時，安全光幕回歸到正常工作狀態(tài)下，此時，使用最小直徑的測試棒分別按照順時針和逆時針的方向在保護區(qū)域內(nèi)做平行移動試驗，安全光幕的傳感器會一直有紅色指示燈點亮，受控設備也就無法進入到正常工作狀態(tài)中。（4）具備muting功能的安全光幕。muting功能指的是安全光幕中的屏蔽功能。通常情況下這一功能被應用在物料頻繁進出的場所中。同時，具有在保證工作人員安全的情況下臨時覆蓋光幕狀態(tài)但不中斷加工的功能。安全光幕的屏蔽功能只有在滿足特定的條件時才能實現(xiàn)操作，當條件滿足時，安全光幕始終保持“ON”的狀態(tài)，待特定操作結(jié)束之后光幕的屏蔽功能就會被復位。

2安全光幕的應用

調(diào)查顯示：在目前的安全光幕市場中，有71%的產(chǎn)品被應用到機械行業(yè)領域中，剩余29%的產(chǎn)品則被應用到通道入口和危險區(qū)域的保護等方面。從各大競爭廠商的市場業(yè)務銷售數(shù)據(jù)來看，一些歐美國家的企業(yè)主要是通過相關(guān)的項目來推廣安全光幕，因此安全光幕被廣泛應用到了汽車、包裝和塑膠行業(yè)中。而在日本、韓國以及我國的一些企業(yè)中，則主要是通過與機械設備生產(chǎn)商合作開發(fā)安全光幕業(yè)務，注重安全光幕的開發(fā)備件和售后工作。在中國光幕市場中，二級光幕占據(jù)著將近一半的市場份額（總光幕市場約4億元人民幣）。在此背景下，歐美國家也調(diào)整了安全光幕的應用模式，著重推出性價比較高的二級產(chǎn)品，并取得了比較理想的成績。

3安全光幕的選擇

3.1安裝選項

安全光幕必須安裝于工業(yè)機械危險區(qū)域和操作人員之間，且同時要符合國際公認標準（IEC61496）的要求，也只有這樣才能幫助操作人員在觸及危險時排除設備的危險與安全隱患。由于我國安全光幕起步晚、終端應用較少和安全意識較低等，國內(nèi)安全光幕市場依然處于發(fā)展階段。安全的遙感區(qū)域和危險區(qū)域之間的距離必須由經(jīng)過操作人員的手部、身體、安全光幕的響應時間、檢測能力等綜合因素而決定。安全光幕的外罩、尺寸和強度應當成為安全光幕選擇過程中的重要因素。對于橫截面較小、低輪廓以及無死角區(qū)域的安全光幕非常適合安裝在無縫隙的機器框架之中；對于大型、高強度的安全光幕則可以安裝到可以承受金屬皮等工作部件的區(qū)域內(nèi)。在安裝安全光幕的過程中，還需要參照工作人員進入檢測區(qū)域內(nèi)和危險區(qū)域之前機器停止運行的安全距離，可以參考《機械安全性—保護設備相對于人體部位接近速度的定位》（DINENISO13855-2010）。這個國際標準提供了基于手/手臂和接近速度，從而確定從保護設備的感應或操作裝置到危險區(qū)域最小安全距離的計算方法，即：人體的檢測：S=K×T+C，40<d≤70（1）式中，S為安全距離，mm；K為接近速度（假定為人的步行速度），取值1600mm/s；T為機器停止所需的最長時間+安全光柵（安全光幕）響應時間，s；C為穿過距離（與人手臂標準長度相符的值），mm；d為傳感器探測直徑，mm。手和手指的檢測：S=K×T+8（d-14），d≤40（2）式中，K為接近速度（假定為手的穿過速度），取值2000mm/s。如果S≥500mm，則以K值=1600再次進行計算；如果再次計算得出的S值≤500mm，則將S值設置為500mm。例如，有一臺設備的停止時間為60ms。設備前方需垂直安裝一套光幕進行保護，傳感器探測直徑為14mm，響應時間為30ms。在這個例子中，人員的身體部位沒有機會越過光柵（安全光幕），因為分辨率d=14mm＜40mm。再計算手和手指的安全距離：S=2000×T+8（d-14），因T=（60+30）ms=90ms，則S=2000×0.09+8（14-14）=180mm。

3.2其他使用性能

（1）輸出模式。不同使用功能的安全光幕相互結(jié)合使用以滿足不同的需求。比如安全光幕的輸出模式可以設置為釋放模式或閉鎖模式。釋放模式通常用于單個物體的持續(xù)感應，一旦光線出現(xiàn)中斷或者從遙感區(qū)域消失，安全光幕就會自動復位；閉鎖模式通常被用于操作人員從遙感區(qū)進入到警戒區(qū)域的實際應用場合，此時一旦光線中斷或從遙感區(qū)消失，需要通過人工手動復位安全光幕。其實，不論是自動復位還是手動復位，一旦安全光幕復位，機械依然能夠通過重新啟動的方式實現(xiàn)繼續(xù)運轉(zhuǎn)。（2）掃描速率。大部分的安全光幕都有同一個功能——掃描速率，即允許使用者更改紅外線掃描速率或者掃描編碼，其目的是防止其他紅外線的干擾。比如：不同類型的安全光幕所產(chǎn)生的紅外線有可能會造成工業(yè)機械間歇性中斷現(xiàn)象。因此，使用者在開啟這項功能之前必須確定是否會增加安全光幕的響應時間，因為響應時間增加會在一定程度上引起安全光幕隔離距離的增加。（3）消隱。安全光幕中的消隱功能主要包括固定消隱和浮動消隱2種形式。固定消隱指的是通過降低分辨率的方式使每隔1束光或者兩束光之間就會有1束光被攔截；而浮動消隱只攔截一束光或者兩束光，也就是攔截指定數(shù)目的光線。在固定消隱功能中，攔截或關(guān)閉的是某一個固定區(qū)域中的光線，浮動消隱與固定消隱有著大致類似的情況，不同的是浮動消隱攔截和關(guān)閉的是精確數(shù)量的光束，而不單指的是光束的區(qū)域位置。

4使用或安裝安全光幕的要求

安裝安全光幕前，應考慮身體接近機器的速度、安全光幕的靈敏度和保護方式、設備停機的時間，以此合理確定最小安全距離，從而在安裝上確保使用者的安全。使用安全光幕時，在安全光幕開機進入工作狀態(tài)之前，要對其進行嚴格的安全檢查，并做好相應的記錄工作，此外應做好以下幾項工作：（1）光幕的檢測方法。使用最小檢測尺寸測試，侵入保護區(qū)內(nèi)，按照順時針或者逆時針的方向在保護區(qū)內(nèi)做平移運動，紅色的指示燈被點亮，說明受控設備無法工作。（2）設備應在安全光幕正常工作的情況下運行。（3）當安全光幕發(fā)生異常情況時，應關(guān)閉安全光幕后檢查線路有沒有異常，當安全光幕無法正常工作時，要與廠家及時聯(lián)系，不得私自拆除。

5結(jié)語

綜上所述，工業(yè)機械選擇了安全光幕有利于提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本，更重要的是對操作人員實現(xiàn)了人身安全的保護。

參考文獻

[1]習磊.新型安全光幕保障物流裝備安全[J].現(xiàn)代制造，2018（11）：89-92.

作者：張雅靈 單位：上海安合環(huán)境檢測技術(shù)有限公司