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傳感器

Pilz:使用二維和三維傳感器進(jìn)行區(qū)域防護(hù)

2025China.cn   2017年12月25日

  在對(duì)機(jī)器和設(shè)備進(jìn)行區(qū)域防護(hù)時(shí),關(guān)鍵是要協(xié)調(diào)安全性、用戶(hù)友好性和生產(chǎn)率。 當(dāng)人們需要頻繁進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或進(jìn)出物料時(shí),使用光學(xué)措施進(jìn)行區(qū)域防護(hù)。光柵、激光掃描儀、照相系統(tǒng)和壓敏安全地毯是最適合進(jìn)行區(qū)域防護(hù)的設(shè)備。

  以生產(chǎn)過(guò)程中的積極干預(yù)確保安全

  產(chǎn)品運(yùn)進(jìn)和運(yùn)出時(shí)需要對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行積極干預(yù)。在該應(yīng)用中,安全光柵是理想選擇,因?yàn)樗鼈兡芾貌豢梢?jiàn)的紅外檢測(cè)區(qū)保護(hù)人員和生產(chǎn)資料安全。它們被安放在危險(xiǎn)區(qū)域的進(jìn)入點(diǎn),當(dāng)人員或物體進(jìn)入檢測(cè)區(qū)時(shí)進(jìn)行注冊(cè)。一旦光束中斷,將立即觸發(fā)安全關(guān)閉指令。于是機(jī)器與設(shè)備將停止運(yùn)行。

  光柵根據(jù)要求提供的手指、手和身體防護(hù)符合EN/IEC 61496-1/-2標(biāo)準(zhǔn)。它們的響應(yīng)時(shí)間很短(以毫秒計(jì)),而響應(yīng)時(shí)間的增加取決于光束的長(zhǎng)度和數(shù)量。為了在維持檢測(cè)模式的同時(shí)引導(dǎo)物料通過(guò)光柵,已經(jīng)配備了消隱、屏蔽或級(jí)聯(lián)等高級(jí)功能。

  移動(dòng)和固定區(qū)域防護(hù)

  使用激光掃描儀保護(hù)機(jī)器前的區(qū)域。在該應(yīng)用中,激光光束掃描被監(jiān)控的區(qū)域。例如,該區(qū)域中有人時(shí),由于激光光束被異物所反射,因此,激光掃描儀會(huì)檢測(cè)到。此時(shí),危險(xiǎn)的移動(dòng)將被停止。

  測(cè)量脈沖光束發(fā)射和反射回來(lái)之間的時(shí)間差可以計(jì)算到物體的距離。為了檢測(cè)不同方向的物體,激光光束通過(guò)旋轉(zhuǎn)鏡射出。作為符合IEC/EN 61496標(biāo)準(zhǔn)的三類(lèi)安全產(chǎn)品,安全激光掃描儀可監(jiān)控二維區(qū)域。

  應(yīng)用范圍廣泛,從固定區(qū)域監(jiān)控到自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)(AGV)以及機(jī)器人應(yīng)用防護(hù)。首先,針對(duì)保護(hù)區(qū)域的背后入侵提供防護(hù)在近年來(lái)越來(lái)越受重視:僅僅保護(hù)對(duì)機(jī)器人單元這樣危險(xiǎn)區(qū)域的進(jìn)入點(diǎn)(通道控制)是不夠的。其背后的區(qū)域同樣需要監(jiān)控,因?yàn)橹灰腥顺霈F(xiàn)在危險(xiǎn)區(qū)域,就必須阻止機(jī)器重啟。與關(guān)鍵傳輸系統(tǒng)不同的是,如果危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的異物被清除,操作可以無(wú)縫恢復(fù)。

  監(jiān)控可自由配置的區(qū)域

  如需監(jiān)控大規(guī)模的復(fù)雜應(yīng)用,3D安全照相系統(tǒng)是理想選擇;它們可用于自由配置監(jiān)控區(qū)域。在設(shè)備運(yùn)行期間,也可以動(dòng)態(tài)切換、激活或關(guān)閉被監(jiān)控的區(qū)域。與簡(jiǎn)單的傳感器相比,3D安全照相系統(tǒng)能夠記錄和分析整個(gè)監(jiān)控區(qū)的詳細(xì)信息。在此過(guò)程中,它們必須符合EN/IEC 61496的要求。

  為實(shí)現(xiàn)安全區(qū)域監(jiān)控,傳感設(shè)備安放于被監(jiān)控區(qū)域的上方。警告和檢測(cè)區(qū)沿著危險(xiǎn)區(qū)域的邊界定義。傳感設(shè)備檢測(cè)到有人或物體侵入警告或檢測(cè)區(qū)。分析單元接收并處理傳感設(shè)備發(fā)來(lái)的圖片,然后將結(jié)果發(fā)送到安全控制器。因?yàn)閭鞲性O(shè)備是機(jī)器控制器的接口,可以確保在警告和檢測(cè)區(qū)被侵入時(shí),機(jī)器移動(dòng)減速或停止。

  3D安全照相系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣:在人與機(jī)器人緊密協(xié)作的區(qū)域,運(yùn)用3D照相實(shí)現(xiàn)安全的物理訪問(wèn)監(jiān)控是理想的選擇。

  安全監(jiān)控折彎?rùn)C(jī)

  遠(yuǎn)心照相系統(tǒng)非常適合對(duì)折彎?rùn)C(jī)進(jìn)行安全監(jiān)控,因?yàn)樗鼈兛偸前盐矬w描繪成同樣尺寸——不管其與照相機(jī)相距多遠(yuǎn)。它們安裝在折彎?rùn)C(jī)的上模并且與上模一起移動(dòng)。

  通過(guò)不斷同步折彎?rùn)C(jī)的CNC控制器、安全控制器和移動(dòng)照相系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù),安全控制器能夠可靠地計(jì)算出上模在平臺(tái)上方的當(dāng)前位置。根據(jù)檢測(cè)區(qū)范圍的不同,即使監(jiān)控雙聯(lián)壓機(jī)等特殊用途壓機(jī)也沒(méi)有任何問(wèn)題。

  基于照相原理的防護(hù)和測(cè)量系統(tǒng)能夠檢測(cè)位于發(fā)射器和接收器之間的防護(hù)區(qū)域內(nèi)的最小異物。光束通過(guò)遠(yuǎn)心鏡頭從發(fā)射器傳送到接收器,遠(yuǎn)心鏡頭位于折彎?rùn)C(jī)的對(duì)端。檢測(cè)區(qū)位于工模的前方、后方和下方。這樣可以防止任何人在折彎?rùn)C(jī)工作期間從任何一側(cè)進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。

  安全區(qū)域監(jiān)控

  壓敏安全地毯等觸覺(jué)傳感器特別適合用于安全區(qū)域監(jiān)控。壓敏安全地毯是壓敏安全設(shè)備,能夠?qū)佑|或壓力作出響應(yīng)并符合EN/ISO 13856-1的要求。通過(guò)可靠的檢測(cè)人在壓敏地毯上的位置并將位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給安全控制器,您可以確保危險(xiǎn)點(diǎn)和危險(xiǎn)區(qū)域安全。

  壓敏安全地毯會(huì)在有人進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)使設(shè)備或機(jī)械減速或停止(=進(jìn)出保護(hù))并針對(duì)保護(hù)區(qū)域后方的入侵提供防護(hù)。畢竟,需要監(jiān)控的不僅僅是危險(xiǎn)區(qū)域的進(jìn)出,還有其背后的區(qū)域,這樣才能防止設(shè)備或機(jī)器無(wú)意中啟動(dòng)。

  壓敏安全地毯主要用于存在很多障礙物且可見(jiàn)度受限(比如受限于灰塵和臟污)的復(fù)雜應(yīng)用。它們還適用于防護(hù)人與機(jī)器人共享的工作區(qū)域。

  無(wú)縫交互的完整解決方案在機(jī)器上運(yùn)用安全相關(guān)的設(shè)備時(shí),重要的不僅僅是單個(gè)元件,還有它們相互作用的方式!如果您采用單一制造商生產(chǎn)的傳感器和評(píng)估設(shè)備,那么元件之間的接口肯定完全兼容。何必耗費(fèi)精力仔細(xì)研究數(shù)據(jù)報(bào)表和閱讀復(fù)雜的測(cè)試結(jié)果:請(qǐng)使用Pilz的完整解決方案!

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