İmalat ve ağır ekipman elleçleme gibi endüstriyel ortamlarda 'uzaklaştırma' bölgeleri vardır. Bu bölgeler, insanların girmesini önlemek için sınırları belirtmek için özel olarak parlak renklerle işaretlenmiştir. Tehlikeli maddeler içerebilirler, ağır makinelerin ve diğer potansiyel olarak zararlı ekipmanların hareketini içerebilirler.

Güvenlik ışık perdesi, tehlikeli ortamların çevresinde sanal bir bariyer oluşturmak için kullanılan bir cihazdır. Elektrikle çalıştırılırlar ve yetkililere sinyal vermek ve personeli korumak için acil durum kapatma dizilerini tetiklemek için sensörler olarak kullanılabilirler.

Güvenlik Işık Perdesi Sensörü nedir?

Güvenlik ışık perdesi sensörleri, bir tehlikenin etrafında 'sanal bir bariyer' oluşturmak için kullanılan cihazlardır. Alan, robotik kollar veya korumasız makineler gibi hızlı hareket eden makineleri içerebilir.

Bu sensörler, kullanım sırasında personele görsel bir uyarı sağlayan görünür bir ışın dizisi sağlar. Birisi kirişlerden geçerse, tehlikeli makinelerin acil kapatmasını tetiklemek için kullanılabilecek bir sinyal üretirler. Bazen alarmları tetiklemek için de kullanılırlar.

Güvenlik Işık Perdeleri nasıl çalışır?

Güvenlik ışık perdesi sensörleri birbirine paralel yerleştirilmiş iki cihaza sahiptir. Biri verici/verici birim, diğeri ise alıcı birimdir. Verici ünite bir dizi LED veya lazer diyottan (görünür/görünmez ışık) oluşur. Bazı ünitelerde LED'ler sürekli yanarken, diğerlerinde titreşen LED'ler olabilir. Darbeler hem sıralanır hem de modüle edilir. Sıralama yukarıdan aşağıya veya aşağıdan yukarıya olabilir. LED'ler de belirli bir frekansta yanıyor.

Alıcı birim, fototransistörler/fotodiyotlardan oluşur ve verici birimin darbe modelini ve frekansını algılamak için özel olarak tasarlanmıştır. Ünite, bu görevi yerine getiren bir devreden oluşur ve ilgili verici perde ünitesini diğer parazitlerden ayırt edebilir. Bu, sistemin gürültü ve dış parazit bağışıklığını iyileştirir.

Güvenlik ışık perdeleri birçok konfigürasyonda mevcuttur. Bazıları, içinden geçen herhangi bir nesneyi algılayabilirken, diğerleri, geçmesine izin verilen belirli nesne türlerini algılamayacak şekilde programlanmış/yapılandırılmış olabilir. Örneğin, bir konveyör üzerine kurulu bir ışık perdesi sensörü, taşınmakta olan nesneleri algılayabilir ancak daha büyük veya daha küçük bir nesne algılandığında tetikleyebilir.

Bu sensörler, entegre kontrolörlere sahip olabilir ve bir röle çıkışı veya bir PLC'ye veya bir yüke doğrudan bağlanabilen bir PNP/NPN çıkışı gibi doğrudan bir çıkış sağlayabilir. Daha gelişmiş sensör modellerinde harici güvenlik kontrol modülleri bulunur.

Güvenlik ışık perdeleri ayrıca yerleşik kendi kendine teşhis işlevlerine sahiptir. Bu, fotoelektrik sensör gibi genel bir sensör kullanmak yerine onları güvenlik uygulamaları için çok uygun hale getirir.

Güvenlik Işık Perdesi ne için kullanılır?

Güvenlik ışık perdeleri, belirli durumlarda insan operatörlerin bulunmasının yasaklanması gereken uygulamalarda bulunur. Yani makine çalışırken. Örneğin, aşağıda gösterilen kaynak robotu koluna bakalım.

Robotik kollar çok yüksek hızlarda hareket etmekte ve kaynak işlemini gerçekleştirmektedir. Makine çalışmaya başlamadan önce operatör alana girebilmeli, parçayı ayarlayabilmeli ve kalibrasyonları gerçekleştirebilmelidir. Bu nedenle fiziksel bir çit kullanmak optimal bir çözüm değildir.

Makine çalışırken erişim sınırlı olmalıdır. Bir kişi yanlışlıkla alana girerse, ışık perdesi hareketi algılar ve herhangi bir kazayı önlemek için makine hemen durur. Bu tür korumaya denir 'çevre koruması'.

Başka bir uygulama 'operasyon noktası' koruma. Bu, hidrolik güç presi, kalıplama presi, kuşgözü, perçin ve damgalama makineleri gibi montaj makinelerini içerir. Bir ışık perdesi sensörünün uygulanması, makine kullanımdayken operatörün el/parmak koruması için faydalıdır.

Güvenlik Işık Perdelerinin Faydaları

• Güvenlik ışık perdeleri, acil kapatma ve alarm tetikleme gibi ek koruma sağlar. Bu, operatör personelinin güvenliğini büyük ölçüde artırır ve alanı tehlikeli işaretlerle işaretleme gibi geleneksel yöntemleri bir sonraki seviyeye taşır.
• Çoğu sensör, yerleşik kendi kendine teşhis ile donatılmıştır. Herhangi bir arıza için dahili sistemi izlerler ve bir arıza tespit edilirse sensör, korunan makineye derhal bir durdurma sinyali gönderir. Kilitlendikten sonra, kilit yalnızca sensör onarılarak/sorunun ele alınmasıyla veya manuel geçersiz kılma sıfırlaması gerçekleştirilerek serbest bırakılabilir.
• Güvenlik ışık perdeleri SIL3, PLe ve Type4 gibi çok yüksek endüstriyel güvenlik standartlarına uygundur ve son derece güvenilir olacak şekilde tasarlanmıştır. Bu nedenle, basit bir fotoelektrik sensör kullanmaktan farklı olarak, bir güvenlik ışık perdesi kullanmak, entegre sistemin güvenlik uyumluluğunu büyük ölçüde iyileştirebilir.
• Güvenlik ışık perdeleri, zorlu ortamlarda kirleticilere ve titreşime dayanabilmelerini sağlamak için maksimum güvenilirliğe ve çevresel dirence sahip olacak şekilde tasarlanmıştır.

Güvenlik Işık Perdesi Çeşitleri

İki tür güvenlik ışık perdesi (SLC) vardır:

• Çalışma Noktası (POC) SLC
  • POC ışık perdeleri, nispeten daha küçük bir çalışma alanını korumak için tasarlanmıştır. Bu, tipik olarak, çalışma sırasında bir operatörün makineye çok yakın olmasını gerektiren zımbalama makineleri, kuşgözü makineleri ve benzerleri gibi küçük makineleri içerir. POC ışık perdeleri, operatörlerin parmaklarını, ellerini veya kollarını koruyabilir.
• Çevre Erişim Kontrolü (PAC) SLC:
  • PAC ışık perdeleri, tam vücut korumasının gerekli olduğu yerlerde bulunur. Bunlar, korunan binaya hiçbir kişinin veya nesnenin girmemesini sağlayabilir.

Bu iki tür tamamen ölçek ve boyuta göre sınıflandırılır ve her ikisi de aynı şekilde çalışır.

Boyut/ölçek dışında, SLC'ler ayrıca SIL(n) ve Tip(n) ve Kategori(n) gibi endüstriyel güvenlik gereksinimlerine de uygundur. Örneğin Type2 ve Type4 güvenlik seviyelerine uygun SLC'ler var.

Type4 cihazları, risk seviyesine bağlı olarak, cihaz içindeki arızaları tekrar tekrar ve otonom olarak titizlikle kontrol eder. Bir Type2 sensörü, yalnızca başlatma sırasında bir hata algılama kontrolü gerçekleştirebilir. Yüksek riskli uygulamalar için, çok küçük ancak mevcut bir riskin mevcut olduğu durumlarda Tip4 sensörlerin kullanılacağı durumlarda bir Tip2 ışık perdesi daha uygun olacaktır.

Doğruluk ve parazit bağışıklığı göz önüne alındığında, Type2 cihazlarında ±5 EAA (Etkili Açıklık Açısı) bulunurken, Type4 cihazlarının ±2.5 derecesi vardır. Bu daha geniş EAA, Type2 SLC'leri optik kısa devrelere karşı daha duyarlı hale getirir. Optik kısa devre, yüksek derecede yansıtıcı bir nesne algılama ışınlarının bir kısmını veya tamamını saptırdığında meydana gelir. EAA ne kadar büyükse, sensör optik kısa devreye o kadar duyarlıdır.

Tür, kategori ve diğer özelliklerden bağımsız olarak, bir SLC aşağıdakilere uygun olmalıdır: OSHA ışık perdesi seçim yönergeleri. Özellikle, ANSI/UL 61496 bölüm 1 ve 2 olarak kabul edilen IEC-61496 bölüm 1 ve 2 ile uyumlu olmalıdırlar.

Güvenlik ışık perdelerini nasıl seçersiniz?

Belirli bir uygulama için bir güvenlik ışık perdesi cihazı seçerken, birkaç temel hususa dikkat edilmesi gerekir:

1. Güvenlik ve Standartlar

Sunulan koruma derecesine göre iki ışık perdesi kategorisi vardır: Tip 2, Tip 4. Tip 2 ışık perdeleri düşük riskli uygulamalar için uygundur. Geniş bir görüş alanına sahiptirler ve yalnızca başlatma sırasında kendi kendine teşhis gerçekleştirirler.

Tip 4, Tip 2'den üstündür ve düşük ila yüksek riskli uygulamalar için uygundur/ Personeli erişimden, operasyon noktasından ve çevreden korumak için kullanılırlar. Tip 4 hafif tarayıcılar sürekli olarak arızaları kontrol eder ve en yüksek arıza toleransına sahiptir.

Standartlara göre, güvenlik ışık perdeleri aşağıdakilere uygun olmalıdır: ASNI B11.19, IEC 61496, IEC/TS 62046 ve ISO 13855.

2. Performans

Belirli bir uygulama için uygun bir ışık perdesi seçerken şunları göz önünde bulundurun:

• Algılama bölgesi: Operatörün yaklaşma açısına paralel, dik veya çapraz
• Yayılma Mesafesi: verici ve alıcı arasındaki mesafe
• Koruma Yüksekliği
• Kontrolör: entegre PLC tipi veya harici kontrolörler
• Duyarlılık
• Çevre koruma: Zorlu koşullarda çalışmak için cihazın Giriş Koruması (IP) derecesi

3. Ek özellikler

• Yüzer ışın modu: belirli bir bölümde harekete izin vermek için herhangi bir yerde bir veya daha fazla ışını devre dışı bırakma seçeneği (belirli bir hızda otomatik olarak hareket edebilir)
• Kendi kendini kontrol eden devreler: başlangıçta veya çalışma sırasında herhangi bir hatayı teşhis etme ve gösterme yeteneği
• Kapatma/Bankalama: bir veya daha fazla sabit ışını devre dışı bırakma seçeneği
• Kilitlemeli güvenlik rölesi: Bir kişi/nesne perdeyi geçtiğinde kilitlenen ve kasıtlı olarak sıfırlanana kadar kalan özel bir çıkış.
• Muting: makinenin tehlikeli olmayan işletimi sırasında manuel işletime izin vermek için geçici baypas seçeneği

Güvenlik ışık perdeleri için güvenlik standartları nelerdir?

Güvenlik ışık perdeleri aşağıdaki standartlara uygun olmalıdır:

• ASNI B11.19– Koruma için performans kriterleri
• IEC 61496– Elektro-duyarlı koruyucu ekipman
• IEC/TS 62046– Varlık algılama ekipmanı uygulamaları
• ISO 13855– Personel için makine emniyetleri

Sonuç

Güvenlik Işık Perdeleri, yüksek riskli bir alanın etrafında sanal bir bariyer oluşturmak için kullanılan cihazlardır. Bu sensörler, tehlikeli alana giren bir nesneyi veya bir kişiyi algılayabilir ve tehlike riskini azaltmak veya tamamen ortadan kaldırmak için güvenlik mekanizmalarını tetikleyebilir. Otomasyon uygulamalarında, operatör temas etmeden önce makineyi tamamen durdurmak için makinelerin acil kapatmasını tetiklemek için ışık perdeleri kullanılır. Bazı uygulamalarda nesneleri saymak için de ışık perdeleri kullanılır.