德国施迈赛 安全光电防护装置

 

选择适当的安全光电开关、光栅/光幕等光电防护装置(AOPD)并正确地使用它们,必须考虑标准要求(EN ISO 13849-1、EN ISO 13855、C标准等)和具体产品的特性(检测灵敏度、范围等)。

在以下情况下可使用AOPD:

*根据EN ISO 13855计算适当的应用安全距离

*可随时停止危险运动,且仅在运动静止后才允许进入危险区域

*机器和所有安全组件的停止时间已知

*不弹出任何物品(工件、液体等)

*AOPD符合EN 61496类别2或类别4

*仅可经由受AOPD保护区域进入危险区域

*不可通过受保护区域上方、下方或穿越受保护区域进入

*启动或重启装置的安装,应遵循从外面能看到全部的危险区域并且不能在危险区域内激活

设计系统时应考虑到环境、机器和功能顺序等所有边际条件,才能确保防护设备达到风险分析确定的有效性。

SLB系列光电开关

德国施迈赛SLB系列光电开关,具有故障安全的集成半导体输出 (2 x PNP),可直接并入安全电路中,无需外部安全监控。新的产品系列符合 EN 61496 中规定的所有2类或4类应用的要求。

安全光电开关的特点是尺寸小巧,这意味着它们可以很好地放置在周围结构中,并且可以轻松地安装在狭小的空间内。240和440两种型号的信号范围均为 15 m。SLB 440…-H 型号的范围可达 75 m,且可选集成加热功能,可在零下的温度条件下正常使用。

SLB 240

SLB 440

单光束的光电开关特别适用于保护较小的危险区域——例如带有小开口或狭槽的机器。

 

凭借这一系列功能,SLB光电开关可以应用于多种行业——例如装配和材料处理的工作区域,以及木材、纸张和印刷行业。其他应用领域包括(半)自动化货架和调试系统、高货架仓库和包装机,以及限制人员和机器的工作区域。它也可用于室外区域,例如木材和水泥行业、砾石坑或港口等。

SLC / SLG 系列的安全光幕和光栅

德国施迈赛SLC / SLG 系列的安全光幕和光栅符合 EN 61496 标准中的2类和4类要求。典型的应用有机器人、自动化加工厂、输送线、货架存储和托盘装载机等。

SLC / SLG 系列

 

在这些光电防护装置(AOPD)中,发射器和接收器分别安装在两个独立的附件中。发射器发射一个红外信号,由接收器进行评估和监控。如果光束被物体或人打断,则发出停止信号,使机器停止运行。

保护区域由保护区域的高度和宽度限定:

*保护高度指光幕的第一道光束到最后一道光束之间的距离。保护高度决定了系统的物理尺寸。

*保护宽度或操作范围是发射器和接收器之间的距离。如果光束被遮挡,将发出一个信号停止机器的危险运行。这里适用以下原则:相邻两个光束之间的距离越小,AOPD的探测灵敏度越高。

 

对于身体部位的探测,可实现手指、手和身体保护。EN ISO 13855 规定手指保护的生物探测参数为 14 mm,手部探测参数为 30 mm,腿部探测参数最大为 70 mm,身体探测参数为 70 mm以上。安全光栅一般用于检测入口处整个的进出。安全光幕是多束光系统(分辨率小于40mm),能检测进入保护区域的较小的物品。

施迈赛的安全光幕和光栅可以简便地通过M12连接器连接,配备了诊断接口及 LED状态指示灯,且具有集成安全监控模块,带启动/重启联锁和接触器控制。还提供其他额外功能,例如光幕的屏蔽、消隐和光幕的同步功能。

因此,SLC和SLG系列的灵活性极大,适合不同危险场景的防护。

创新蓝牙技术

如今,Bluetooth® LE 提供了一种创新的通信接口,可用于 AOPD 的诊断和检查。实时显示 SLC440 和 SLC440COM 系列的当前 AOPD 数据。

带蓝牙功能的光幕为以下内容提供了最佳支持:

*状态监测

*最佳对齐

*预防性维护

*符合工业安全法规的文件

SCHMERSAL 应用程序“SLC Assist”适用于 Android 和 iOS 设备。

该App可提供以下有关信息:

*操作模式

*光束信号等级

*OSSD 状态

*保护区域状态

*OSSD 开关数量

*电源电压

*运行时间

您将通过 OSSD 开关计数器定义安全继电器模块的服务周期。总运行时间是计划定期检查的依据。

工作模式

必须根据机器的风险分析来定义 AOPD 的操作模式。

 

自动/防护模式

防护模式将 AOPD 输出切换到 ON 状态(保护区域不中断),无需外部开关设备发出使能命令。如果保护区域没有中断并且仅选择机器的重启互锁,这种操作模式会自动重新启动机器。

重启联锁(手动复位)

重启联锁(手动复位)可防止在接通工作电压或保护区域中断后自动启用输出(OSSD 的 ON 状态)。当外部指令装置在重启输入(接收器)处生成启用信号时,系统仅将输出切换到 ON 状态。

双重复位/重启

在具有访问监控的应用中,通常无法完整地观察到危险区域;可能有人员/ 操作者位于不可见区域,而此时随时可能有第三方对危险区域外的重启联锁指令装置进行复位,从而造成危险。这种意外启动的危险情况可以通过双重复位来避免,即在危险区域内外部集成两个指令装置。

设置模式

在调试 AOPD 之前,应确定传感器的最佳对齐位置。设置模式在传感器安装过程中通过可视化确保了安装质量。可视化可通过 7 段显示、状态显示器或使用“SLC Assist”应用程序来实现。

安全功能

物体消隐 (Object Blanking)

为了连续进行生产并保障安全,物体消隐功能可将部分保护区域消隐,而无需发出停止信号。

借助 SLC440/445 光幕集成的浮动消隐功能,可灵活地消隐光幕保护区域中的(最多) 2 道光束。如果需要能够在未明确定义的位置中断保护区域中的光束,则需要此功能。

 

德国施迈赛的光幕可提供多种消隐功能。不同模式的主要区别是可以被物体中断的光束数量。除此之外,还可定义物体是永久地还是临时地处于保护区域中。被中断的光束可以在保护区域的任何位置。

抑制(Muting)

如果货物或物体需要不停地进出危险区域,安全光幕必须能够自动暂停。采用两个或四个muting信号用于探测是否有人员接近危险区域,或输送系统正在进入或离开危险区域。Muting输入可以来自光电开关、接近开关或限位开关。

安全光幕或光栅的集成安全抑制将监控和控制muting过程。这种情况下不关闭安全输出。根据具体应用,可提供具备集成抑制功能的各种光电开关。

 

安全距离

AOPD到危险区域所需的安全距离主要取决于整个系统的停止时间和AOPD的分辨率。安全光栅或光幕的尺寸以及安装方式必须确保在人员或身体部分进入危险区域之前发送停止信号并停止危险情况。

ISO 13855标准规定了有关最小安全距离计算的详细信息。其中包括以下主要影响因素:

*整个系统的停止时间,应考虑到各个系统的不同反应时间(例如机器、安全继电器模块、AOPD 等)

*AOPD 检测身体部位的能力(手指、手和全身)

*各个防护装置所布置的正常位置(垂直安装)、平行方向(水平安装)或在防护系统前面的任意角度

*接近保护区域的速度

为计算到危险区域的最小安全距离,EN ISO 13855给出了以下通用公式:

S = K x T + C

说明:

S 到危险区域的安全距离(mm)

K 身体或身体部位的接近速度(mm/s)

T 系统的总反应时间(s)

(包括机器运行停止时间、安全防护装置和安全继电器模块的反应时间等)

C 防护门之前的额外距离 (mm)

 

如果使用垂直安装的非接触式防护装置(例如安全光栅等)无法排除进入危险区域的可能性,则应考虑额外的最小距离 CRO。这个距离取决于保护高度和危险区域的位置 (EN ISO 13855)。

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