光柵的 L 型屏蔽,你聽說過嗎?
文:文/皮爾磁中國2023年第六期
導(dǎo)語:光柵的可使用場景很多,在工控行業(yè)得到了大量的應(yīng)用,其主要的使用特性是隔斷危險源,避免人員(上下肢 體或整個身體)由于無意識闖入危險區(qū)域而引起事故,可以說是一道非常重要的“安全”防線。
隨著自動化需求的提高,自動輸送系統(tǒng)在各個場景以不同的面貌呈現(xiàn)。
產(chǎn)線上的某段生產(chǎn)步驟需要抑制光柵的保護功能以保持生產(chǎn)的節(jié)拍:物料在進出加工區(qū)(也就是危險源區(qū)域)時都會經(jīng)過光柵,如果每次都觸發(fā)光柵停止運行,顯然無法保持產(chǎn)線的高效運轉(zhuǎn);但如果因為要效率,而對這個安全的“真空期”視若罔聞,又是極其不明智的。
人們在保持生產(chǎn)節(jié)拍的同時,還要兼顧這個安全的“真空期”,以防有人“圖謀不軌”。因此,光柵的屏蔽功能有著大量的實際需求。
1 屏蔽功能的定義及注意點
通過控制系統(tǒng)的安全相關(guān)部件臨時自動暫停安全功能的行為,人們稱之為屏蔽。其中需要注意的點有:
(1)是臨時的。顧名思義,屏蔽的行為不能是長久執(zhí)行的。
(2)是自動的。不是通過人為行徑去觸發(fā)或者消除這個功能。
(3)這部分的控制需要安全系統(tǒng)參與?!按驍∧Хǖ闹挥心Хā?,要暫停安全功能,必須由別的安全功能去支配。
2 L型屏蔽模式的特點
L型屏蔽模式是一種特殊的屏蔽形式,與其他的屏蔽模式有很多不一樣的特性:
(1)組成特征
L型屏蔽需要有兩個獨立的傳感器,還有主角垂直安裝的光柵(由發(fā)射端和接收端組成)。需要強調(diào)的是,L型屏蔽只能應(yīng)用于物料從危險區(qū)域往外輸送的場景,也就是輸送軌跡只能是單方向的。
(2)安裝限制
兩個屏蔽傳感器只能安裝在光柵的同一側(cè)(危險區(qū))。最靠近光柵的那個傳感器與光柵的距離必須少于200mm。光柵的最下端保護點與輸送平面的高度不能超過300mm。屏蔽傳感器感應(yīng)的對象應(yīng)該是物料而不是底托或者傳送單元。避免物料的側(cè)邊緣與光柵的距離過大(建議不超過200mm),導(dǎo)致人員可以在物料屏蔽階段通過這個間隙進入危險區(qū)域。如果實在沒法調(diào)整兩者的位置,那么在條件允許的情況下,添加擋板縮少這部分的間隙也是常用的一種方式。
(3)執(zhí)行條件
A.物料往外輸送時,必須先觸發(fā)遠離光柵的那個屏蔽傳感器。
B.觸發(fā)第一個屏蔽傳感器后,要在限定的時間(不大于4秒)內(nèi),物料必須感應(yīng)到第二個屏蔽傳感器。在觸發(fā)感應(yīng)第二個屏蔽傳感器信號前,第一個屏蔽傳感器的信號不能丟失。
C.當?shù)诙€屏蔽傳感器信號也被觸發(fā)后,屏蔽功能開始生效,物料可以遮擋光柵而不切斷正常運行能力。同時觸發(fā)“屏蔽計時器”,屏蔽功能需在限定的時間內(nèi)終結(jié),可結(jié)合生產(chǎn)需要和風險評估對計時進行有效設(shè)定。超出設(shè)定時間仍未能消除屏蔽功能的話,需要對系統(tǒng)執(zhí)行停機指令。
D.物料繼續(xù)往外行進,正常情況下會先離開第一個屏蔽傳感器,此時,要維持正常功能,物料必須在4秒內(nèi)離開危險區(qū)域,光柵信號重新恢復(fù),系統(tǒng)才能保持正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
以上的種種限制,如果都要兼顧和做好,那么這段程序代碼必須要很優(yōu)秀。
選擇皮爾磁的PNOZmulti2控制系統(tǒng),那么一切就變得很簡單了。PNOZmulti 2特別提供針對L型屏蔽的安全功能塊,無論是使用的便捷性,還是安全功能的可靠性上都能給予滿分的評價,大大減輕了設(shè)計工程師的工作負擔。
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