光幕傳感器的工作原理

 

如上圖所示是一個(gè)用安全光幕檢測物體（比如手）進(jìn)入的測試原理結構示意圖。圖中，光幕的一邊等間距安裝有多個(gè)紅外發(fā)射管，另一邊相應的有相同數量同樣排列的紅外接收管，每一個(gè)紅外發(fā)射管都對應有一個(gè)相應的紅外接收管，且安裝在同一條直線(xiàn)上。當同一條直線(xiàn)上的紅外發(fā)射管、紅外接收管之間沒(méi)有障礙物時(shí)，紅外發(fā)射管發(fā)出的調制信號（光信號）能順利到達紅外接收管。紅外接收管接收到調制信號后，相應的內部電路輸出低電平，而在有障礙物的情況下，紅外發(fā)射管發(fā)出的調制信號（光信號）不能順利到達紅外接收管，這時(shí)該紅外接收管接收不到調制信號，相應的內部電路輸出為高電平。當光幕中沒(méi)有物體通過(guò)時(shí)，所有紅外發(fā)射管發(fā)出的調制信號（光信號）都能順利到達另一側的相應紅外接收管，從而使內部電路全部輸出低電平。這樣，通過(guò)對內部電路狀態(tài)進(jìn)行分析就可以檢測到物體存在與否的信息。

 

安全光幕的紅外發(fā)射和接收通路數目理論上最大可有 215 個(gè)，考慮到實(shí)際光幕的高度和上下通路之間的間距，一般不會(huì )超過(guò) 48 個(gè)。

 

安全光幕分直線(xiàn)掃描方式和交叉掃描方式，在直線(xiàn)掃描模式下，單片機每次向發(fā)送端和接收端發(fā)送相同的通路選擇信號，即第一路發(fā)第一路收、第二路發(fā)第二路收、…第十五路發(fā)第十五路收、第十六路發(fā)第十六路收。而在交叉掃描模式下，單片機每次向發(fā)送端和接收端發(fā)送不同的通路選擇信號。即第一路發(fā)第二路收、第二路發(fā)第一路收、……第十五路發(fā)第十六路收、第十六路發(fā)第十五路收。相比之下，交叉掃描模式對物體的高度測量更為精確，且在檢測區域中心 1/3 處的檢測精度最高。最小檢測高度可縮至直線(xiàn)掃描模式下的 2/3。但是考慮到實(shí)際需要，現在普遍使用的都是直線(xiàn)掃描方式的安全光幕。

 

光幕傳感器的使用方法（示例）

 

·檢查安全光幕是否牢固的固定在需裝備的設備上，TB 系列光幕傳感器的發(fā)射器和接收器是否在一平面內，且以發(fā)射器和接收器為邊界的保護區域應為該平面內的一個(gè)矩形

 

·檢查安全光幕的發(fā)射器和接收器，是否和各自的電纜準確的裝配到位，以及電纜的接線(xiàn)端是否與電源和控制單元準確、牢固的連接

 

·給安全光幕傳感器接通電源，此時(shí)光幕傳感器開(kāi)始自檢、同步及自校準，約 1 秒鐘后，發(fā)射器黃色指示燈穩定，接收器指示燈全部熄滅，表示光幕傳感器進(jìn)入正常工作狀態(tài)

 

安全光幕傳感器在工作狀態(tài)下

1 。當保護區域內無(wú)侵入物體時(shí)，傳感器的接收器處于受光狀態(tài)，此時(shí)接收器的通訊指示燈（紅燈）應熄滅，發(fā)射指示燈（黃燈）點(diǎn)亮，這時(shí)按下被保護設備的工作開(kāi)關(guān)，設備可正常運轉

2. 當有物體（不小于最小可檢測體或者分辨率）侵入保護區域時(shí)，接收器的紅色指示燈將被點(diǎn)亮（可能是接收器處于遮光狀態(tài)，也可能是光通訊被遮斷），此時(shí)被保護設備受控，處于強制停頓狀態(tài)。

3. 當侵入物體撤出保護區域后，光幕傳感器將返回 1. 狀態(tài)，設備將繼續工作。