在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)、電梯門(mén)、機(jī)械加工區(qū),你可能見(jiàn)過(guò)一道“無(wú)形的墻”——測(cè)量光幕。
它沒(méi)有實(shí)體屏障,卻能精準(zhǔn)感知人體或物體的進(jìn)入,及時(shí)觸發(fā)警報(bào)或停機(jī),保障安全。
這看似“魔法”的技術(shù),核心原理就是——紅外線(xiàn)光電傳感技術(shù)。
那么,測(cè)量光幕究竟是如何利用紅外線(xiàn)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)測(cè)量與防護(hù)的?我們來(lái)一探究竟。
一、基本結(jié)構(gòu):發(fā)射端 + 接收端,組成“光墻”
測(cè)量光幕通常由兩部分組成:
- 發(fā)射器(Transmitter):一端排列多個(gè)紅外發(fā)光二極管(IR LED);
- 接收器(Receiver):另一端對(duì)應(yīng)排列多個(gè)紅外接收元件(如光電晶體管)。
發(fā)射器向接收器發(fā)射不可見(jiàn)的紅外光束,形成一道或多道平行的“光柵”,如同一張由光線(xiàn)編織的“網(wǎng)”,覆蓋需要保護(hù)的區(qū)域。
二、工作原理:光束被遮擋 = 觸發(fā)信號(hào)
在正常狀態(tài)下,發(fā)射器發(fā)出的每一束紅外光都被接收器準(zhǔn)確接收,系統(tǒng)判斷為“安全”。
一旦有人或物體進(jìn)入保護(hù)區(qū)域,遮擋了其中一束或多束紅外光,接收器就會(huì)檢測(cè)到“信號(hào)中斷”。
接收器內(nèi)部的電路立即識(shí)別這一變化,判斷為“有物體侵入”,并在毫秒級(jí)時(shí)間內(nèi)輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào),傳遞給PLC(可編程邏輯控制器)或安全繼電器,從而控制設(shè)備停機(jī)或發(fā)出警報(bào)。
三、關(guān)鍵技術(shù):調(diào)制紅外光,抗干擾強(qiáng)
如果只是簡(jiǎn)單發(fā)射紅外光,很容易受到環(huán)境光(如陽(yáng)光、燈光)干擾,導(dǎo)致誤判。
因此,現(xiàn)代測(cè)量光幕采用調(diào)制紅外技術(shù):
發(fā)射器發(fā)出的紅外光不是持續(xù)的,而是以特定頻率高速閃爍(調(diào)制)。
接收器只響應(yīng)這一特定頻率的信號(hào),忽略其他波長(zhǎng)的雜散光。
這就像是給紅外光加上了“密碼”,只有“對(duì)上暗號(hào)”的光才能被識(shí)別,極大提升了抗干擾能力和穩(wěn)定性。
四、高精度測(cè)量:多光束 + 智能算法
高端測(cè)量光幕可提供數(shù)十甚至上百束紅外光,光束間距?。ㄈ?0mm、14mm),能檢測(cè)到更小的物體。
同時(shí),系統(tǒng)通過(guò)分析哪一束或哪幾束光被遮擋,還能估算入侵物體的位置、高度和移動(dòng)方向,實(shí)現(xiàn)更智能的安全控制。
五、應(yīng)用場(chǎng)景:安全與效率的完美結(jié)合
測(cè)量光幕廣泛應(yīng)用于:
- 沖壓機(jī)械、注塑機(jī)等危險(xiǎn)區(qū)域防護(hù);
- 電梯門(mén)防夾;
- 自動(dòng)門(mén)感應(yīng);
- 物流分揀線(xiàn)物體檢測(cè)。
它無(wú)需物理接觸,響應(yīng)快,壽命長(zhǎng),是工業(yè)安全中不可或缺的“隱形守護(hù)者”。
