光幕安全光柵怎么判斷正常發(fā)光？工業(yè)現(xiàn)場 4 步檢測法詳解

在浙江某汽車配件廠的生產(chǎn)車間，一臺沖床的安全光柵突發(fā)報警停機(jī)，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)鏡頭被金屬粉塵覆蓋導(dǎo)致光束偏移 —— 這是工業(yè)現(xiàn)場常見的光柵發(fā)光異常問題。作為設(shè)備安全防護(hù)的核心部件，光幕安全光柵的發(fā)光狀態(tài)直接影響防護(hù)效果。如何快速判斷其是否正常發(fā)光？結(jié)合多年現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)，分享一套系統(tǒng)檢測方法，附不同場景檢測參考，助您精準(zhǔn)定位故障，保障產(chǎn)線安全。

一、發(fā)光異常的三大核心風(fēng)險

工業(yè)安全實(shí)踐表明，光柵發(fā)光異?？赡芤l(fā)多重隱患：

1.漏檢風(fēng)險加劇：單束光失效可能導(dǎo)致手指級危險漏過，尤其在沖床、注塑機(jī)等高危設(shè)備中，防護(hù)失效可能造成嚴(yán)重傷害；

2.設(shè)備誤停頻發(fā)：光束偏移或污染會觸發(fā)頻繁報警，影響生產(chǎn)效率，如某電子廠曾因粉塵遮擋導(dǎo)致產(chǎn)線多次誤停；

3.安全等級降級：多束光衰減會使防護(hù)系統(tǒng)安全等級下降，違反國際安全標(biāo)準(zhǔn)（如 ISO 13849-1），埋下合規(guī)風(fēng)險。

這些問題的根源，在于缺乏規(guī)范化的發(fā)光檢測流程。

二、光柵發(fā)光系統(tǒng)的核心構(gòu)成

光幕安全光柵的發(fā)光檢測鏈路由三大模塊組成：

1.發(fā)射端光源：由紅外 LED 陣列構(gòu)成（常見 16/32/64 束），發(fā)射 850nm 波長光束，經(jīng)光學(xué)透鏡準(zhǔn)直為平行光；

2.光學(xué)傳輸鏈路：確保 1-15 米檢測距離內(nèi)光束偏差在安全范圍內(nèi)，避免因角度偏移導(dǎo)致檢測盲區(qū)；

3.接收端傳感器：通過光敏三極管陣列實(shí)時監(jiān)測光強(qiáng)，當(dāng)單束光強(qiáng)低于閾值或角度偏差超限，即觸發(fā)異常報警。

三、4 步檢測法：從外觀到功能的全面診斷

第一步：視覺初查 —— 快速識別顯性異常

通過直觀觀察初步判斷發(fā)光狀態(tài)：

· 指示燈狀態(tài)：正常時電源燈常綠，工作燈逐束閃爍（動態(tài)顯示光束連通）；若電源燈不亮或工作燈常滅，需檢查 24V 電源接線，重啟設(shè)備并清潔端子。

· 鏡頭外觀：正常鏡頭表面潔凈無遮擋，透鏡無裂紋、無明顯污漬；若粉塵堆積、油污附著或透鏡破損，可用酒精棉片清潔，嚴(yán)重污染時需拆卸超聲波清洗。

· 暗環(huán)境光束觀測：在較暗環(huán)境中距離光柵 1 米觀察，正常發(fā)光時可見均勻分布的微弱紅外光斑（非可見光），若局部光斑缺失或亮度不均，需標(biāo)記異常區(qū)域，進(jìn)入下一步功能檢測。

實(shí)操提示：正常發(fā)光時，接收端會隨物體遮擋同步變化，無反應(yīng)時需排查發(fā)射端供電。

第二步：功能測試 —— 模擬真實(shí)工作場景

通過模擬防護(hù)場景驗(yàn)證發(fā)光與響應(yīng)性能：

1.空載自檢：斷開負(fù)載通電，觀察接收端是否顯示全光束導(dǎo)通（所有工作燈常綠），異常時可能為 LED 老化或光束偏移。

2.遮擋測試：使用標(biāo)準(zhǔn)測試棒（模擬人體部位）依次遮擋每束光，正常應(yīng)觸發(fā)報警（紅燈亮、繼電器動作），漏報需校準(zhǔn)發(fā)射端角度。

3.聯(lián)動測試：連接設(shè)備控制器，模擬危險動作（如沖床滑塊下行），觀察是否在短時間內(nèi)停機(jī)，響應(yīng)延遲過長需檢測光強(qiáng)衰減情況。

第三步：儀器檢測 —— 精準(zhǔn)定位隱性故障

借助專業(yè)工具排查深層問題：

1.光強(qiáng)檢測：在無環(huán)境光干擾下，用照度計(jì)在 2 米處測量單束光強(qiáng)，低于正常范圍時需更換 LED 模塊或清潔鏡頭。

2.角度校準(zhǔn)：使用激光對準(zhǔn)儀檢測光束平行度，偏差超限時通過專用支架微調(diào)（每次調(diào)節(jié) 0.25° 步進(jìn)），確保檢測無盲區(qū)。

3.電路檢測：用萬用表測量發(fā)射端電壓電流，異常時檢查電源模塊及接線端子，排除接觸不良或電壓波動問題。

第四步：環(huán)境適應(yīng)性驗(yàn)證 —— 應(yīng)對復(fù)雜工況

針對不同環(huán)境因素測試穩(wěn)定性：

· 粉塵場景：模擬粉塵揚(yáng)起環(huán)境，觀察是否誤報，必要時加裝自動吹掃裝置；

· 溫變場景：在極端溫度環(huán)境下測試，選擇帶溫度補(bǔ)償功能的型號應(yīng)對 LED 溫漂問題；

· 電磁環(huán)境：靠近強(qiáng)電磁源檢測，通過屏蔽線或磁環(huán)濾波解決干擾導(dǎo)致的發(fā)光異常。

四、不同場景檢測優(yōu)先級參考

根據(jù)設(shè)備風(fēng)險等級和使用環(huán)境，合理安排檢測重點(diǎn)：

五、實(shí)戰(zhàn)案例：焊裝線光柵異常處理實(shí)踐

某工廠焊裝線出現(xiàn)光柵頻繁誤報，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)：

1.鏡頭表面積累焊渣粉塵，導(dǎo)致多束光強(qiáng)下降；

2.長期振動引發(fā)光束角度偏移，漏檢率升高。

通過清潔鏡頭、校準(zhǔn)角度并加裝防塵防護(hù)罩，徹底解決誤報問題，產(chǎn)線停機(jī)頻率顯著降低。

六、結(jié)語：系統(tǒng)化檢測守護(hù)設(shè)備安全

在工業(yè)安全管理中，定期檢測是保障光柵性能的關(guān)鍵。某制造企業(yè)數(shù)據(jù)顯示，堅(jiān)持規(guī)范檢測的產(chǎn)線，因光柵故障導(dǎo)致的停機(jī)時間減少超 80%，安全事故風(fēng)險大幅降低。通過視覺初查、功能測試、儀器檢測和環(huán)境驗(yàn)證四步流程，可快速判斷發(fā)光狀態(tài)，提前排除隱患。

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