Was ist ein Sicherheitslichtvorhang?
Sicherheitslichtvorhänge sind Sicherheitssensoren, die erkennen, wenn eine Person oder ein Objekt den Gefahrenbereich einer Maschine oder eines Geräts betritt.
Sie werden manchmal auch als Lichtgitter bezeichnet. Sie werden an türlosen Ein- und Ausgängen von Maschinen installiert, um der Maschine Zeit zu geben, anzuhalten, wenn sie feststellt, dass das Licht unterbrochen wurde und um die Entfernung zu bestimmen, in der eine Person oder ein Gegenstand nicht mit dem Gefahrenbereich in Berührung kommt.
Da die Größe des Mindestdetektionskörpers von Gerät zu Gerät variiert, müssen die Größe des zu blockierenden Objekts, der Sicherheitsabstand und die Höhe des Aufstellungsortes berücksichtigt werden, bevor das geeignete Gerät ausgewählt wird. Da die Lichtquelle für Sicherheitslichtvorhänge im Wellenlängenbereich von 400 nm bis 1500 nm spezifiziert ist, werden hauptsächlich LEDs mit einer Leistung von Infrarotstrahlen mit einer Wellenlänge von etwa 900 nm verwendet.
Anwendungen von Sicherheitslichtvorhängen
Sicherheitslichtvorhänge werden häufig als Sicherheitsmaßnahmen für Arbeiter in Produktionsstätten mit automatisierten Produktionsanlagen eingesetzt, z. B. in der Metallverarbeitung, der pharmazeutischen Industrie, der Lebensmittel-, der Verpackungs-, der Halbleiter-, der Flüssigkristall-, der Transport- und der Automobilindustrie.
Wenn es nicht möglich ist, Trennwände oder Türen in gefährlichen Arbeitsbereichen zu installieren wie z. B. an automatisierten Montagemaschinen, Bestückungsmaschinen, Verpackungsanlagen, Druckmaschinen oder Fließbandanlagen, überwachen sie das Eindringen von Händen, Fingern, Armen, Beinen, anderen Körperteilen und Hindernissen.
Funktionsweise der Sicherheitslichtvorhänge
Ein Sicherheitslichtvorhang besteht aus einem Scheinwerfer und einem Empfänger als Set. Der Scheinwerfer hat geradlinig ausgerichtete Projektionselemente und der Empfänger geradlinig ausgerichtete Projektionselemente. Sie sind parallel installiert, so dass mehrere parallele Lichtstrahlen, die von der Projektionsseite ausgehen, von der Empfängerseite empfangen werden.
Wenn die Empfängerseite alle von der Scheinwerferseite ausgesandten Mehrfachstrahlen empfängt, wird davon ausgegangen, dass keine Anomalie vorliegt und der Betrieb der Maschine oder des Geräts ist zulässig. Wird die Lichtachse durch ein Hindernis, z. B. die Gliedmaßen eines Arbeiters, teilweise blockiert, stuft das System die Situation als gefährlich ein und unterbricht den Betrieb der Maschine oder des Geräts.
Eine Muting-Funktion ist vorgesehen, um zwischen dem Durchgang von Werkstücken und dem Eindringen von Personen zu unterscheiden und eine Ausblendfunktion ist ebenfalls vorgesehen, um den Prozess aufrechtzuerhalten, wenn Werkstücke oder andere Objekte den Erfassungsbereich passieren oder um nur einen bestimmten Bereich der Maschine zu deaktivieren.
Auswahl eines Sicherheitslichtvorhangs
Sicherheitslichtvorhänge gibt es in verschiedenen Ausführungen von unterschiedlichen Herstellern. Es ist daher ratsam, vor der Auswahl die folgenden Punkte zu berücksichtigen:
1. Länge
Die Länge des Sicherheitslichtvorhangs selbst sollte so gewählt werden, dass sie zu dem Ort passt, an dem er eingesetzt werden soll. Ist er zu kurz, können Körperteile des Arbeiters in den Gefahrenbereich eindringen und nicht erkannt werden, was zu Unfällen führen kann. Ist er dagegen zu lang, ist es nicht möglich, einen messenden Lichtvorhang zu installieren.
2. Wasser- und Ölbeständigkeit
Staub und andere Partikel werden in der Produktionsstätte verstreut, und wenn sie an den Oberflächen des Senders und des Empfängers des Sicherheitslichtvorhangs haften bleiben, kann der Lichtempfänger das Licht des Senders nicht richtig erkennen. Dies kann zu einer falschen Erkennung einer Gefahr führen. Da die Sicherheitslichtvorhänge gewaschen werden müssen, erleichtert die Wahl einer besonders wasserbeständigen Ausführung die Wartung.
3. Synchronisationssystem
Wenn der Zeitpunkt, zu dem der Sender des Sicherheitslichtvorhangs Licht aussendet und der Zeitpunkt, zu dem der Empfänger des Lichtvorhangs Licht empfängt, nicht synchronisiert sind, weiß der Sicherheitslichtvorhang nicht, ob er sichere Bedingungen überwacht. Es gibt zwei Synchronisationsmethoden: die verdrahtete Synchronisationsmethode, bei der Sender und Empfänger durch ein Synchronisationskabel verbunden sind und die optische, bei der Sender und Empfänger durch ein Synchronisationskabel verbunden sind.
Optische Synchronisationssysteme erfordern einen geringeren Verdrahtungsaufwand und sind einfacher zu handhaben, erfordern aber im Allgemeinen weniger zu synchronisierende Lichtvorhänge als verdrahtete Synchronisationssysteme, um eine falsche Erkennung (Interferenz) des von einem Lichtprojektor ausgesandten Lichts durch einen anderen Lichtvorhang zu verhindern.
4. Einfache Ausrichtung der optischen Achse
Sicherheitslichtvorhänge erfordern, dass der Empfänger das gesamte von den Scheinwerfern abgestrahlte Mehrfachlicht empfängt. Die Einstellung der Position und des Winkels des Projektors und des Empfängers, damit sie alle empfangen werden können, wird als Ausrichtung der optischen Achse bezeichnet. Wichtig ist auch, dass sich der Lichtvorhang leicht in der optischen Achse ausrichten lässt, dass der Lichtvorhang anzeigt, welcher Teil des Empfängers welche Lichtmenge empfängt, und dass der Sicherheitslichtvorhang selbst verdrehsicher ist usw.