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光幕傳感器工作原理

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 光電安全裝置通過發(fā)射紅外線,產(chǎn)生保護光幕,當(dāng)光幕被遮擋時,裝置發(fā)出遮光信號,控制具有潛在危險的機械設(shè)備停止工作,避免發(fā)生安全事故。

如圖所示是一個用安全光幕檢測物體(比如手)進入的測試原理結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,光幕的一邊等間距安裝有多個紅外發(fā)射管,另一邊相應(yīng)的有相同數(shù)量同樣排列的紅外接收管,每一個紅外發(fā)射管都對應(yīng)有一個相應(yīng)的紅外接收管,且安裝在同一條直線上。當(dāng)同一條直線上的紅外發(fā)射管、紅外接收管之間沒有障礙物時,紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)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(diào)制信號后,相應(yīng)的內(nèi)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(diào)制信號(光信號)不能順利到達紅外接收管,這時該紅外接收管接收不到調(diào)制信號,相應(yīng)的內(nèi)部電路輸出為高電平。當(dāng)光幕中沒有物體通過時,所有紅外發(fā)射管發(fā)出的調(diào)制信號(光信號)都能順利到達另一側(cè)的相應(yīng)紅外接收管,從而使內(nèi)部電路全部輸出低電平。這樣,通過對內(nèi)部電路狀態(tài)進行分析就可以檢測到物體存在與否的信息。

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安全光幕的紅外發(fā)射和接收通路數(shù)目理論上適合大可有215個,考慮到實際光幕的高度和上下通路之間的間距,一般不會超過48個。

安全光幕分直線掃描方式和交叉掃描方式,在直線掃描模式下,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(qū)域中心1/3處的檢測精度適合高。適合小檢測高度可縮至直線掃描模式下的2/3。但是考慮到實際需要,現(xiàn)在普遍使用的都是直線掃描方式的安全光幕。

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