安全光栅介绍及选型课件.ppt

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1、安全光栅介绍及选型什么叫安全呢？？人会犯错设备会损坏不管操作经验如何必须确保安全现场调试・维修时也要确保安全通过生产厂家责任和使用者义务实现设备的安全化体系国际标准的原则：导致事故的原因，不仅仅是操作人员的疏忽任何情况下也不能造成作业者的危险目录1、安全光栅用途2、安全光栅工作示意3、安全光栅工作原理4、防护等级意义5、安全光栅的选型6、安全光栅使用示例7、注意事项一、安全光栅用途1.安全光栅又称为光电保护器、安全光幕、光电保护装置等，主要用于机械加工设备、危险工作区域，防止机械设备对操作者的伤害和误入危险区域造成的

2、人身伤害，保护人身安全。2.对于滑块能在行程的任意位置制动停止的压力机，安装安全光栅置，可实现整个行程的安全保护，或与凸轮开关配合，实现30°～180°之间行程的安全保护。3.对于工业机械手、注塑机、包装设备、切纸机械、压滤机、自动化设备、焊装流水线等危险工作区域，安装安全光栅，可实现进入危险区域报警或与设备的安全保护系统联锁，从而保护人身安全。二、安全光栅工作示意安全光栅根据光幕产生方式的不同，可分为反射式、对射式、多面保护三种形式反射式安全光栅工作示意图对射式安全光栅工作示意图多面式安全光栅工作示意图三、安全光栅

3、工作原理当光栅传感器保护区域内无遮挡物时，光栅传感器发出安全信号给控制器，控制器安全指示灯绿灯点亮，故障指示灯红灯熄灭，继电器吸合，设备可以启动。正常情况下光栅反射器或受光器传感器或发光器三、安全光栅工作原理当光栅传感器保护区域内有遮挡物，例如人员进入时，光线被遮断，光栅传感器立即发出遮断信号给控制器，控制器安全指示灯绿灯熄灭，故障指示灯红灯点亮，继电器立即释放，设备停止且不能被启动，从而起到保护人员免受伤害。异常情况下光栅反射器或受光器传感器或发光器四、防护等级意义根据国际标准IEC61496的规定，分别对四级和二

4、级的设计和结构以及测试提出了相关要求，保障安全产品的相关功能。二级光幕的主要特点是：成本低，单CPU处理器，双安全通道输出，以周期性自检的方式达到安全要求，一个故障可能会导致安全功能丧失，但在下一个循环中能够被检测出来，采用的技术是周期性自检测单回路。四级安全光幕的主要特点是：使用双CPU处理器，双安全通道输出，控制可靠四级控制，性能更优越。使用有保障的安全器和技术，一个失效不会导致安全功能的丧失，安全功能永远存在，实时自检测双回路。二级安全光幕一般应用在小的、轻度或者中等危险的场合以及应用在危险区域的保护装置。也可

5、应用在一般自动化的生产设备、机器人工作台等。四级按光幕一般应用在重度危险或高危设备和场合上，或地方法规明确要求使用的场所。安全光幕和安全光栅一般为同一个产品不同的叫法，因此二级安全光幕也可称为二级安全光栅，四级安全光幕也可称是四级安全光栅。安全等级3级(激光扫描仪)五、安全光栅的选型选择Pilz安全光栅PSENopt时，可以参照以下方法：以上图为例，从图中可以判断此光栅是用于保护手的，并且防护等级为4级，保护区长度又为1650mm的PSEN安全光栅。如何选择安全设备当选择安全光栅的时候三种典型的特性需要考虑：分辨率：

6、依据身体需要保护的部位光栅的分辨率（R）是指物体可以使至少由一条光束所形成的感应区变暗的最少尺寸。如图1所示：分辨率根据直径和中心距等几何特性来确定；与光栅的外部及操作条件无关分辨率可以由以下公式得出：R=I+d保护区高度区分 “感应区高度”和“保护区高度”是非常重要的感应区高度为第一束光束的上沿到最后一束光束的下沿的距离。保护区高度是指有效的保护区域，物体的尺寸大于等于光栅的分辨率，这样能安全地使光束变暗。安全距离安全装置的安全距离应该是操作员无法触及危险区域，直到可移动的危险机械完全静止。（如图3所示）根据EN9

7、99，775和294标准，距离由4个因素组成：1．ESPE响应时间2．机器的溢出时间3．ESPE的分辨率4．物体需要检测的逼近速度计算安全距离的公式为： S = K (t1 + t2) + CS = 保护区与危险区间最小的安全距离（mm）K = 物体需要检测的逼近危险区的速度（mm/s）t1 = ESPE响应时间t2 = 机器的溢出时间d = 安全装置的分辨率C = 8（d-14）分辨率≤ 40mm的安全装置C= 850 mm 分辨率> 40mm的安全装置注意：K值为：2000 mm/s，如果距离的计算值 ≤500 

8、mm，1600 mm/s，如果距离的计算值 > 500 mm。如果有可能从上部或下部进入危险区域（如图3）以及使用的设备的分辨率为> 40mm ，上沿的光束必须放置在900mm的高度（H2）,从参考平面（或机器的底部）开始，下沿的光束必须放置在300mm的高度（H1）。光栅必须安装在水平的地方（如图4）。危险区与最远光束的距离计算等于如下公式：