Qu’est-ce qu’une barrière immatérielle ?
Les barrières immatérielles sont des capteurs de sécurité qui détectent l’entrée d’une personne ou d’un objet dans la zone dangereuse d’une machine ou d’un appareil.
Elles sont installées aux entrées et sorties sans porte des machines afin de laisser le temps à la machine de s’arrêter lorsqu’elle détecte qu’elle a interrompu l’axe optique et de déterminer la distance à laquelle une personne ou un objet n’est pas en contact avec la zone dangereuse.
La taille du corps minimal de détection variant d’un dispositif à l’autre, il faut tenir compte de la taille de l’objet à bloquer, de la distance de sécurité et de la hauteur du lieu d’installation avant de choisir le dispositif approprié. La source lumineuse des barrières immatérielles devant se situer entre 400 nm et 1 500 nm de longueur d’onde, l’on utilise principalement des LED émettant des rayons infrarouges d’une longueur d’onde d’environ 900 nm.
Utilisations des barrières immatérielles
Les barrières immatérielles sont souvent utilisées pour assurer la sécurité des travailleurs sur les sites de fabrication dotés d’équipements de production automatisés, tels que le traitement des métaux, les produits pharmaceutiques, les denrées alimentaires, l’emballage, les semi-conducteurs, la fabrication de cristaux liquides, les transports et l’automobile.
Lorsqu’il n’est pas possible d’installer des cloisons ou des portes dans les zones d’opération dangereuses, telles que les machines d’assemblage automatisées, les machines de montage, les équipements d’emballage, les machines d’impression ou les équipements de convoyage en ligne, elles surveillent l’intrusion des mains, des doigts, des bras, des jambes et d’autres parties du corps humain et les obstructions.
Principe des barrières immatérielles
Une barrière immatérielle se compose d’un projecteur et d’un récepteur. Le projecteur possède des éléments de projection alignés en ligne droite et le récepteur possède des éléments de projection alignés en ligne droite. Ils sont installés en parallèle de manière à ce que plusieurs faisceaux de lumière parallèles émis par le projecteur soient reçus par le récepteur.
Lorsque le récepteur reçoit tous les faisceaux multiples émis par le projecteur, l’on considère qu’il n’y a pas d’anomalie et la machine ou l’équipement peut fonctionner. Si l’axe lumineux est partiellement bloqué par l’intrusion d’un obstacle tel que le membre d’un travailleur, le système juge la situation dangereuse et arrête le fonctionnement de la machine ou de l’équipement.
Une fonction d’inhibition est prévue pour faire la distinction entre le passage d’une pièce et l’intrusion d’une personne. Une fonction de suppression est également prévue pour maintenir le processus lorsque des pièces ou d’autres objets traversent la zone de détection, ou pour ne désactiver qu’une certaine zone de la machine.
Comment choisir une barrière immatérielle
Les barrières immatérielles sont disponibles dans différentes gammes de fabricants. Il est donc conseillé de tenir compte des points suivants avant de faire son choix.
1. Longueur de la barrière immatérielle
La longueur de la barrière immatérielle elle-même doit être choisie en fonction du site de production où elle sera utilisée. S’il est trop court, des parties du corps du travailleur peuvent pénétrer dans la zone dangereuse sans être détectées, ce qui peut entraîner des accidents. Inversement, s’il est trop long, il ne sera pas possible d’installer un rideau lumineux.
2. Résistance à l’eau et à l’huile
La poussière et d’autres particules sont dispersées sur le site de production. Si elles adhèrent aux surfaces de l’émetteur et du récepteur du rideau lumineux, le récepteur de lumière ne sera pas en mesure de détecter correctement la lumière provenant de l’émetteur. Il peut en résulter une fausse détection d’un danger. Par conséquent, comme les barrières immatérielles doivent être lavées, le choix d’une version très résistante à l’eau facilitera l’entretien.
3. Système de synchronisation
Si le moment où l’émetteur du rideau lumineux émet de la lumière et le moment où le récepteur du rideau lumineux reçoit de la lumière ne sont pas synchronisés, le rideau lumineux ne saura pas s’il surveille des conditions sûres. Il existe deux méthodes de synchronisation : la méthode de synchronisation filaire, dans laquelle l’émetteur et le récepteur sont reliés par un fil de synchronisation, et la méthode de synchronisation optique, dans laquelle l’émetteur et le récepteur sont reliés par un fil de synchronisation.
Les systèmes de synchronisation optique nécessitent moins de câblage et sont plus faciles à manipuler. Cependant, ils requièrent généralement moins de rideaux lumineux à synchroniser que les systèmes de synchronisation filaire afin d’éviter toute fausse détection (interférence) de la lumière émise par un projecteur de lumière à partir d’un autre rideau lumineux.
4. Facilité d’alignement de l’axe optique
Les barrières immatérielles exigent que le récepteur reçoive toute la lumière multiple émise par les projecteurs. L’ajustement de la position et de l’angle du projecteur et du récepteur de manière à ce qu’ils puissent tous être reçus s’appelle l’alignement de l’axe optique. Il est également important de veiller à ce que le rideau lumineux permette d’ajuster facilement l’axe optique, en particulier que le rideau lumineux indique quelle partie du récepteur reçoit quelle quantité de lumière, et que le rideau lumineux lui-même résiste à la torsion, etc.