Come si verifica che una barriera fotoelettrica sia compatibile con il modulo di sicurezza già installato nell'impianto?

Il parametro critico da verificare è il tipo di uscita OSSD della barriera e il tipo di ingresso accettato dal modulo di sicurezza. Le uscite OSSD sono tipicamente a doppio canale PNP, ma esistono varianti: verifica che la tensione di alimentazione della barriera, il tipo di segnale OSSD e la corrente massima erogata siano compatibili con le specifiche di ingresso del modulo. Un secondo elemento da verificare è il tempo di risposta della barriera: deve essere incluso nel calcolo del tempo di arresto totale del sistema, che determina la distanza di sicurezza minima. Se hai la sigla del modulo di sicurezza già installato, il team Elexonik verifica la compatibilità prima di confermare l'ordine della barriera.

Qual è la differenza tra barriera fotoelettrica di Tipo 2 e di Tipo 4 e come si sceglie?

La differenza principale riguarda il livello di autocontrollo interno del dispositivo e la sua capacità di rilevare guasti interni prima che questi possano causare una situazione pericolosa. Il Tipo 4 garantisce il rilevamento di qualsiasi singolo guasto prima della successiva richiesta della funzione di sicurezza, consentendo il raggiungimento di Performance Level fino a PL e. Il Tipo 2 ha requisiti di autocontrollo meno stringenti ed è adatto solo ad applicazioni con PLr non superiore a PL c. La scelta non deve basarsi sul costo o sulla preferenza: deve derivare dal PLr calcolato nella valutazione del rischio della macchina specifica. Utilizzare una barriera di Tipo 2 su un'applicazione che richiede PL d o PL e costituisce una non conformità alla Direttiva Macchine.

Cosa significa la funzione di muting e quando è necessaria su una linea di produzione?

Il muting è la disattivazione temporanea e controllata della barriera fotoelettrica per consentire il passaggio di materiali, pezzi in lavorazione o supporti attraverso il campo protetto senza arrestare la macchina o la linea. È necessaria ogni volta che il processo produttivo prevede che oggetti fisici attraversino l'area protetta in modo programmato e controllato, mentre la presenza di un operatore nello stesso spazio deve continuare a generare l'arresto. Il muting deve essere attivato e disattivato tramite sensori dedicati posizionati secondo una geometria specifica, in modo che sia impossibile attivarlo inserendo un arto al posto del pezzo. La configurazione del sistema di muting deve essere documentata e verificata durante la messa in servizio della macchina.

È possibile sostituire una barriera fotoelettrica fuori produzione con un modello equivalente senza modificare il quadro o il cablaggio?

In molti casi sì, ma la verifica richiede attenzione a più parametri contemporaneamente. La sostituzione è compatibile se il nuovo modello ha le stesse dimensioni fisiche e lo stesso schema di fissaggio, la stessa tipologia di uscita OSSD, la stessa alimentazione nominale, la stessa risoluzione e una portata equivalente o superiore. Il Performance Level dichiarato deve essere almeno pari a quello del componente sostituito. Se il vecchio modello aveva funzioni specifiche attive (muting, blanking), verifica che il sostituto le supporti nella stessa modalità di configurazione. Quando un cliente ci contatta con la sigla di una barriera da sostituire, il team Elexonik verifica tutti questi parametri e identifica il modello compatibile disponibile a catalogo, inclusa la documentazione tecnica aggiornata necessaria per la messa in servizio.

Kategorimeny

Fotoelektriska barriärer

7 produkter

Visar 1 - 7 av 7 produkter

När en operatör arbetar i närheten av en press, en robot eller en automatiserad monteringslinje är ljusridån den komponent som omvandlar ett optiskt detektionsfält till en signal för omedelbart stopp av maskinen. Elexonik erbjuder säkerhetsljusridåer – optoelektroniska skyddsutrustningar (ESPE) enligt standarden IEC 61496 i typ 2 och 4, med prestandanivå upp till PL e – för installatörer, systemintegratörer och ansvariga för maskinsäkerhet som måste beställa rätt komponent utan felmarginal. Leverans sker med expressbud på 3, 5 eller 7 arbetsdagar, med teknisk support före försäljning för att kontrollera upplösning, räckvidd och kompatibilitet med det befintliga styrsystemet.

Ljusridåer ingår i den bredare kategorin Sensorer, som i sin tur ingår i Styrning och automation. Elexonik tekniska team hjälper kunder att tolka produktbeteckningar, välja rätt typ baserat på den risknivå som maskinbedömningen kräver samt kontrollera kompatibiliteten med säkerhetsmoduler eller PLC:er som redan är installerade i anläggningen.

Visar 1 - 7 av 7 produkter

Vad är fotoelektriska ljusridåer och hur fungerar de

En fotoelektrisk säkerhetsljusridå är en optoelektronisk skyddsutrustning bestående av en sändarenhet och en mottagarenhet som tillsammans skapar ett fält av parallella infraröda strålar. När ett föremål eller en kroppsdel korsar så mycket som en enda stråle i detta fält skickar enheten omedelbart en säkerhetsstoppsignal till maskinens styrsystem, vilket stoppar den innan kontakt uppstår med den farliga zonen.

Till skillnad från fasta fysiska skydd som skyddsvallar och skärmar möjliggör fotoelektriska ljusridåer snabb åtkomst till arbetsområdet utan att någon del behöver monteras bort: detta förkortar cykeltiderna och möjliggör lastning, urlastning eller underhåll under kontrollerade förhållanden. För ett produktionssystem som inte har råd med långa maskinstopp är denna egenskap ofta avgörande vid valet av skyddslösning.

Klassificering enligt IEC 61496: Typ 2 och Typ 4

Normen IEC 61496 klassificerar optoelektroniska skyddsutrustningar utifrån graden av inbyggd självövervakning och tillförlitlighet vid fel. De två huvudkategorierna i Elexoniks sortiment är:

Typ 2: lämpliga för applikationer med måttlig risk, där ett eventuellt fel på enheten inte innebär en omedelbar och förestående fara. De har en periodisk, inte kontinuerlig, självtestfunktion. Lämpliga för situationer där riskbedömningen medger en prestandanivå (Performance Level) som inte överstiger PL c.

Typ 4: krävs för applikationer med hög risk, där alla fel på enheten måste upptäckas innan de kan orsaka en farlig situation. De garanterar en högre nivå av kontinuerlig självövervakning, är kompatibla med applikationer upp till PL e enligt EN ISO 13849-1 och utgör referensstandarden för skydd av pressar, robotar och maskiner i intensiva produktionsmiljöer.

Valet mellan Typ 2 och Typ 4 är inte godtyckligt: det måste baseras på en specifik riskbedömning av maskinen eller anläggningen, utförd enligt metoderna som anges i de tillämpliga direktiven. Att beställa en ljusridå av Typ 2 för en applikation som kräver Typ 4 innebär att företaget riskerar att inte uppfylla regelverken och, framför allt, att utsätta operatörerna för verkliga säkerhetsrisker.

Så här väljer du rätt fotoelektrisk ljusridå: operativa urvalskriterier

Valet av en optisk säkerhetsljusridå involverar flera sammankopplade variabler. Den som redan har gjort detta val i verkliga anläggningar vet att ett fel på en enda av dessa parametrar kan göra enheten icke-konform, icke-funktionell eller fysiskt omöjlig att installera i elskåpet eller på maskinen.

Parametrar att kontrollera före beställning

Identifiera den upplösning som applikationen kräver. Upplösningen är den minsta föremålsdiameter som ljusridån kan detektera med säkerhet. De tre huvudklasserna är: kroppsskydd (låg upplösning, vanligtvis över 70 mm, för åtkomstkontroll till farliga områden), handskydd (medelhög upplösning, omkring 30 mm, för att skydda operatören när handen förs in i arbetsområdet), fingerbeskydd (hög upplösning, omkring 14 mm, för applikationer där fingrar måste detekteras exakt nära farliga punkter). Upplösningen påverkar direkt det minsta säkerhetsavståndet som beräknas enligt EN ISO 13855.

Beräkna det minsta säkerhetsavståndet innan ljusridån placeras. Säkerhetsavståndet är inte ett fast värde som väljs efter bekvämlighet vid installation: det beräknas med formeln S = (K × T) + C, där S är det minsta avståndet som krävs, K är operatörens hastighet när hen närmar sig, T är systemets totala stopptid (ljusridå plus styrsystem plus ställdon) och C är ett ytterligare avstånd som beror på ljusridåns upplösning. Att installera en ljusridå för nära den farliga zonen, även bara med några centimeter, kan göra hela installationen icke-konform med EN ISO 13855, oavsett kvaliteten på den valda enheten.

Kontrollera det skyddade fältets höjd och räckvidd. Det skyddade fältets höjd måste täcka hela den farliga åtkomstzonen. Ljusridåns maximala räckvidd måste vara kompatibel med avståndet mellan sändaren och mottagaren i den planerade installationen: om den nominella räckvidden överskrids försämras detektionsprestandan och falska signaler kan uppstå.

Fastställ den krävda säkerhetsnivån. Den krävda prestandanivån (PLr) framkommer ur riskbedömningen. En ljusridå av Typ 4 i kombination med en certifierad säkerhetsmodul kan uppnå PL e, den högsta nivå som anges i EN ISO 13849-1. Kontrollera att hela säkerhetskedjan – ljusridå, säkerhetsmodul, ställdon – är förenlig med det PLr som definierats för den specifika säkerhetsfunktionen.

Kontrollera kompatibiliteten med styrsystemet. Säkerhetsljusridåer ansluts till säkerhetsmoduler eller till säkerhets-PLC:n via OSSD-utgångar (Output Signal Switching Device), vanligtvis med dubbla kanaler. Kontrollera att de redan installerade modulerna accepterar OSSD-ingångar som är kompatibla med den enhet du väljer. Alla säkerhetsmoduler accepterar inte alla ljusridåer: modulens tillverkare anger vilken typ av ingång som är avsedd.

Överväg de ytterligare funktioner som krävs för applikationen. Vissa installationer kräver specifika funktioner som inte är standard på alla modeller: muting (tillfällig och kontrollerad inaktivering av en eller flera strålar för att tillåta passage av material eller bearbetade delar utan att maskinen stannar), fast blanking (permanent inaktivering av en specifik stråle för att tillåta passage av ett fast element, såsom ett stöd eller ett verktyg), flytande blanking (inaktivering av en rörlig del av det skyddade fältet, användbart på linjer med delar av varierande form) och kaskadkoppling mellan flera ljusridåer för att skydda flera åtkomstpunkter. Kontrollera att den valda modellen har inbyggt stöd för de krävda funktionerna: i många fall är dessa tillval som måste anges vid beställningstillfället och inte kan läggas till i efterhand.

Kontrollera de omgivande förhållandena vid installationen. Miljöer med damm, oljedimma, vibrationer eller extrema temperaturintervall kräver ljusridåer med lämplig IP-klassning och lämplig mekanisk konstruktion. IP-klassningen för ljusridåns hölje måste kontrolleras separat från anslutningarna och kablarna: en olämplig anslutning gör höljets skydd verkningslöst.

Vanliga fel vid val och installation

Säkerhetsavståndet beräknas i efterhand

Det vanligaste felet som förekommer vid installation av fotoelektriska ljusridåer rör inte valet av enhet i sig, utan när säkerhetsavståndet beräknas. I många fall placeras ljusridån fysiskt under maskinens installation, utifrån praktiska överväganden kring bekvämlighet eller tillgängligt utrymme, och först senare upptäcks det att det faktiska avståndet inte uppfyller minimivärdet som beräknats enligt formeln i EN ISO 13855. Då är maskinen redan ansluten, elskåpet stängt och förflyttning av ljusridån kräver kostsamma strukturella ändringar. Beräkningen av säkerhetsavståndet måste vara det första steget i planeringen av installationen, inte en slutkontroll.

Felaktigt val av typ baserat på pris

Ett fall som Elexoniks team ofta stöter på: inköparen väljer en ljusridå av Typ 2 för en applikation som riskbedömningen klassar som hög risk, eftersom Typ 2 har ett lägre pris och de två versionerna visuellt ser identiska ut. Problemet uppstår vid provning eller inspektion när granskaren begär dokumentation för säkerhetskedjan och den angivna prestandanivån inte är kompatibel med den krävda. När en kund kontaktar oss för att ersätta en befintlig ljusridå eller välja en ny är det första vi kontrollerar den tillgängliga riskbedömningen eller, om den saknas, applikationstypen och den uppskattade riskkategorin, innan vi föreslår någon specifik modell.

Muting som inte är korrekt konfigurerad

På produktionslinjer där muting krävs för att tillåta passage av material uppstår ofta felet att mutingsystemet konfigureras med sensorer som inte är placerade enligt normens geometriska krav. Resultatet blir att mutingen aktiveras i fel ordning eller inte inaktiveras korrekt, vilket orsakar oväntade stopp eller, ännu värre, tidsfönster då ljusridån är inaktiverad utan att styrsystemet är medvetet om det. Konfigurationen av mutingsystemet kräver en noggrann granskning av aktiveringsscheman som anges av enhetens tillverkare, inte bara en enkel anslutning av mutingsensorerna till de angivna anslutningarna.

Verkliga applikationer: var fotoelektriska ljusridåer installeras

Skydd av pressar och maskiner

I mekaniska och hydrauliska pressar, i böjningsmaskiner och i maskiner med tillgängliga bearbetningszoner är fotoelektriska ljusridåer av Typ 4 med upplösning för hand- eller fingerbeskydd standardlösningen för att skydda operatören som lastar eller urlastar delen samtidigt som maskinen hålls i automatisk drift. Anslutningen till styrsystemet sker via säkerhets-I/O-moduler certifierade med den krävda prestandanivån. För denna typ av applikation erbjuder varumärken som Sick och Pilz specifika lösningar med komplett teknisk dokumentation och dedikerade sortiment för funktionell säkerhet, tillgängliga i sortimentet med teknisk support före försäljning för att kontrollera kompatibiliteten med det befintliga styrsystemet.

Åtkomstkontroll till robotiserade områden

I robotiserade celler bevakar fotoelektriska ljusridåer med kroppsskydd perimetersåtkomsterna och detekterar en operatörs närvaro i området innan roboten slutför en farlig rörelscykel. I dessa anläggningar kan ljusridåns räckvidd vara betydande – ibland över 6–8 meter – och den perimetriska optiska säkerhetsljusridån måste dimensioneras utifrån åtkomstens bredd och det skyddade områdets höjd.

Monteringslinjer och transportband

På transportband och automatiserade monteringslinjer skyddar fotoelektriska ljusridåer överföringspunkterna mellan stationer där operatören måste ingripa manuellt under cykeln. Kontrollerad muting gör att den bearbetade delen kan passera genom det skyddade fältet utan att linjen stannar, medan varje oväntad mänsklig närvaro omedelbart orsakar ett stopp. För dessa installationer krävs ofta funktionen fast blanking för att hantera delstöd som passerar fältet.

Förpacknings- och emballagemaskiner

Inom förpackningsbranschen är cykeltiden en kritisk parameter och fotoelektriska ljusridåer väljs även utifrån enhetens svarstid, som måste vara kompatibel med systemets totala stopptid för att garantera att det beräknade säkerhetsavståndet efterlevs. Höghastighetsförpackningsmaskiner kräver ofta ljusridåer med mycket låga svarstider och exakta mutingsystem för att hantera den kontinuerliga passagen av produkter.

Kompatibilitet, tillbehör och relaterade komponenter för ett komplett säkerhetssystem

En fotoelektrisk ljusridå utgör inte i sig ett fungerande säkerhetssystem: den är en komponent i en kedja som inkluderar detektionsenheten, säkerhetssignalenhetens signalbehandlingsmodul och ställdonet som utför stoppet. Innan en beställning på en ljusridå bekräftas måste hela kedjans förenlighet kontrolleras.

Säkerhetsmoduler bearbetar ljusridåns OSSD-signal och styr avstängningen av effektsystemet med den redundansnivå som krävs av prestandanivån. De måste väljas utifrån ljusridåtyp, antal ingångskanaler och säkerhetsfunktionens PL. Mutingsensorer krävs varje gång applikationen kräver mutingsfunktionen: de måste placeras enligt ljusridåtillverkarens angivna geometri och vara kompatibla med den integrerade eller externa mutingsmodulen. Standard fotoelektriska sensorer fulländar installationerna för detektion av närvaro som inte är kopplad till funktionell säkerhet. Ljusridåer utgör en alternativ lösning för icke-säkerhetsrelaterad detektion med ett strukturerat mätfält.

För den som ska bygga ett komplett säkerhetssystem kring en fotoelektrisk ljusridå inkluderar Elexoniks sortiment även närhetssensorer för positionsdetektion och komponenter för PLC, HMI och dataanalys för övervakning och kontroll av anläggningen.

Referensnormer: IEC 61496, EN ISO 13849-1 och Maskindirektivet

Fotoelektriska ljusridåer som installeras på industriella maskiner måste vara förenliga med IEC 61496, som anger konstruktions- och prestandakraven för optoelektroniska skyddsutrustningar. Detta förenlighet är en förutsättning för maskinens CE-märkning enligt Maskindirektivet 2006/42/EG, som för närvarande genomgår en övergång till Maskinförordningen (EU) 2023/1230.

Normen EN ISO 13849-1 anger metoden för beräkning av prestandanivån för den säkerhetsfunktion där ljusridån ingår. Den uppnådda PL:n beror på flera faktorer: enhetstypen (Typ 2 eller Typ 4 enligt IEC 61496), säkerhetsstrukturens kategori, komponenternas MTTF (Mean Time To Failure) och systemets diagnostiska täckning. Det är inte möjligt att ange en PL utan att kontrollera hela kedjan: en ljusridå av Typ 4 garanterar inte PL i sig, och inte heller om säkerhetsmodulen eller stoppkretsen är korrekt dimensionerad.

För applikationer inom sektorer med SIL-krav (Safety Integrity Level) enligt IEC 62061, såsom kemisk industri eller olja och gas, måste förenlighetskontrollen utföras separat baserat på den normens angivna metoder. Elexoniks tekniska team stöttar kunder med att kontrollera den valda utrustningens regelmässiga förenlighet i förhållande till de specifika applikationskraven, utan att ersätta säkerhetsfunktionens konstruktörs ansvar.

Vanliga frågor om inköp av fotoelektriska säkerhetsljusridåer

Hur kontrollerar man att en fotoelektrisk ljusridå är kompatibel med säkerhetsmodulen som redan är installerad i anläggningen?

Den kritiska parametern att kontrollera är ljusridåns OSSD-utgångstyp och säkerhetsmodulens accepterade ingångstyp. OSSD-utgångar är vanligtvis PNP med dubbla kanaler, men det finns varianter: kontrollera att ljusridåns matningsspänning, OSSD-signaltyp och maximala utgångsström är kompatibla med modulens ingångsspecifikationer. En annan punkt att kontrollera är ljusridåns svarstid: den måste inkluderas i beräkningen av systemets totala stopptid, som avgör det minsta säkerhetsavståndet. Om du har beteckningen för den redan installerade säkerhetsmodulen kontrollerar Elexoniks team kompatibiliteten innan beställningen av ljusridån bekräftas.

Vad är skillnaden mellan en fotoelektrisk ljusridå av Typ 2 och en av Typ 4, och hur väljer man?

Den huvudsakliga skillnaden gäller enhetens inbyggda självövervakningsnivå och dess förmåga att upptäcka interna fel innan de kan orsaka en farlig situation. Typ 4 garanterar detektion av alla enskilda fel före nästa anrop av säkerhetsfunktionen, vilket möjliggör uppnåendet av prestandanivåer upp till PL e. Typ 2 har mindre strikta krav på självövervakning och är endast lämplig för applikationer med PLr som inte överstiger PL c. Valet får inte baseras på pris eller preferens: det måste utgå från PLr som beräknats i riskbedömningen av den specifika maskinen. Att använda en ljusridå av Typ 2 för en applikation som kräver PL d eller PL e utgör ett brott mot Maskindirektivet.

Vad innebär mutingsfunktionen och när behövs den på en produktionslinje?

Muting är den tillfälliga och kontrollerade inaktiveringen av den fotoelektriska ljusridån för att tillåta passage av material, bearbetade delar eller stöd genom det skyddade fältet utan att maskinen eller linjen stannar. Det behövs varje gång produktionsprocessen innebär att fysiska föremål passerar det skyddade området på ett programmerat och kontrollerat sätt, medan närvaron av en operatör på samma plats fortfarande måste orsaka ett stopp. Muting måste aktiveras och inaktiveras via dedikerade sensorer som är placerade enligt en specifik geometri, så att det är omöjligt att aktivera den genom att föra in en kroppsdel istället för delen. Konfigurationen av mutingsystemet måste dokumenteras och kontrolleras vid maskinens driftsättning.

Kan man ersätta en fotoelektrisk ljusridå som inte längre tillverkas med en motsvarande modell utan att ändra elskåpet eller kabeldragningen?

I många fall ja, men kontrollen kräver uppmärksamhet på flera parametrar samtidigt. Ersättningen är kompatibel om den nya modellen har samma fysiska dimensioner och monteringsmönster, samma typ av OSSD-utgång, samma nominella matning, samma upplösning och motsvarande eller högre räckvidd. Den angivna prestandanivån måste vara minst lika hög som den komponent som ersätts. Om den gamla modellen hade aktiva specifika funktioner (muting, blanking), kontrollera att ersättaren stöder dem på samma sätt. När en kund kontaktar oss med beteckningen för en ljusridå som ska ersättas kontrollerar Elexoniks team alla dessa parametrar och identifierar den kompatibla modellen som finns i sortimentet, inklusive den uppdaterade tekniska dokumentation som krävs för driftsättning.

Teknisk support och leveranser för fotoelektriska säkerhetsljusridåer

Den som installerar eller specificerar fotoelektriska ljusridåer för maskinsäkerhetsapplikationer vet att man inte har råd att få fel komponent eller vänta i veckor på en teknisk tolkning. Elexonik arbetar med installatörer, systemintegratörer och inköpsavdelningar som måste lösa dessa problem snabbt och dokumenterat: kontroll av förenlighet före beställning, identifiering av motsvarigheter för komponenter som inte längre tillverkas, stöd vid tolkning av produktbeteckningar och vid valet av rätt variant utifrån den krävda säkerhetsnivån.

För varje fotoelektrisk ljusridå i sortimentet finns teknisk support från Elexoniks team via kontaktsidan: du kan begära en förenlighetskontroll, jämföra varianter eller be om stöd vid valet av typ utifrån din applikations PLr. Vi erbjuder även en tjänst för reparation och teknisk service för industriella komponenter, inklusive optoelektroniska säkerhetsenheter: ett användbart alternativ när maskinstopp inte tillåter väntetiden för en ersättningsdel. Alla detaljer finns på sidan för reparationer och teknisk support.

Leveranser hanteras inom 3, 5 eller 7 arbetsdagar via expressbud, beroende på produktens tillgänglighet. Köpen omfattas av garanti enligt försäljningsvillkoren som publiceras på webbplatsen. För att lära dig mer om vilka vi är och hur vi arbetar kan du besöka om-oss-sidan.