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ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S作用

更新时间:2025-01-08   浏览数:50

所属行业:仪器仪表> 控制仪表> 传感器

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  ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S作用

ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S作用

  光栅式传感器(optical grating transducer)指采用光栅叠栅条纹原理测量位移的传感器。光栅是在一块长条形的光学玻璃上密集等间距平行的刻线,刻线密度为 10~100线/毫米。由光栅形成的叠栅条纹具有光学放大作用和误差平均效应,因而能提高测量精度。传感器由标尺光栅、指示光栅、光路系统和测量系统四部分组成(见图)。标尺光栅相对于指示光栅移动时,便形成大致按正弦规律分布的明暗相间的叠栅条纹。这些条纹以光栅的相对运动速度移动,并直接照射到光电元件上,在它们的输出端得到一串电脉冲,通过放大、整形、辨向和计数系统产生数字信号输出,直接显示被测的位移量。

  光幕的一边等间距安装有多个红外发射管,另一边相应的有相同数量同样排列的红外接收管,每一个红外发射管都对应有一个相应的红外接收管,且安装在同一条直线上。当同一条直线上的红外发射管、红外接收管之间没有障碍物时,红外发射管发出的调制信号(光信号)能顺利到达红外接收管。红外接收管接收到调制信号后,相应的内部电路输出低电平,而在有障碍物的情况下,红外发射管发出的调制信号(光信号)不能顺利到达红外接收管,这时该红外接收管接收不到调制信号,相应的内部电路输出为高电平。当光幕中没有物体通过时,所有红外发射管发出的调制信号(光信号)都能顺利到达另一侧的相应红外接收管,从而使内部电路全部输出低电平。

  安全光栅工作原理:通用光栅一般采用DC12-24V安全电压,电源与控制线按保护需求接好;安全光栅发光器发射红外光到受光器,形成红外线保护光幕,当没有物体通过光栅保护光幕区域,光栅信号能够正常接收,指示灯绿灯正常点亮,故障指示灯处于熄灭状态,设备正常启动。而当有物体(大于保护精度)通过保护区时,光线处于被遮挡的状态,光栅会把这一信号传递给PLC或,收到信号后,故障指示灯红灯就变亮,设备就会停止运转或安全报警,从而达到安全保护的目的。

  ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S作用


功能特点



  1. ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S采用同步扫描技术,光束间距50mm,检测精度30mm,有效保护高度300mm。

  2. 内置抗干扰编码,可有效抑制相邻光栅及环境光干扰,误动作率低于0.01%。

  3. 支持PNP/NPN双极性输出,响应时间≤10ms,满足高速自动化产线急停需求。

  4. 防护等级达IP65,外壳采用铝合金材质,适应潮湿、粉尘等恶劣工业环境。

  5. 自动故障自诊断功能,发射器与接收器配对后实时监测光路状态,故障时红灯闪烁并锁定。


适用范围



  1. 冲压机、剪板机等金属加工设备的人身安全防护,防止操作员手部误入危险区。

  2. 自动化装配线、包装机械的入口检测,监控工装夹具或物料通过状态。

  3. 机器人工作站的围栏入侵检测,配合PLC实现急停或降速。

  4. 仓储物流AGV小车路径防撞,监测障碍物触发制动。

  5. 食品制药行业洁净车间门禁联动,光幕遮挡时禁止机械运动。


与其他产品对比


| 对比项目 | ELCO宜科SL4P50-300S | 某品牌L系列安全光栅 |
|---------|-------------------|-------------------|
| 光束间距 | 50mm | 40mm |
| 检测精度 | 30mm | 25mm |
| 响应时间 | ≤10ms | ≤15ms |
| 防护等级 | IP65 | IP54 |
| 同步方式 | 光学同步,无需接线 | 电气同步需额外线缆 |
| 工作温度 | -10°C~55°C | 0°C~50°C |
| 认证标准 | CE、SIL3 | CE、SIL2 |
| 价格区间 | 中等 | 偏高 |


核心优势



  1. 光学同步设计免去发射器与接收器之间同步线连接,简化安装布线,减少故障点。

  2. 支持级联扩展,单组控制器可串联最多4对光栅,覆盖超宽保护区域,减少硬件成本。

  3. 配备LED双色状态指示灯,运行/遮挡/故障状态一目了然,无需万用表检测。

  4. 内置ESPE(电敏保护设备)自检电路,每200ms执行一次全光束扫描验证,符合ISO 13849-1 PLd等级。


选型与使用注意事项



  1. 安装间距:发射器与接收器最大对射距离不超过10m,推荐垂直安装于危险区入口两侧。

  2. 避光要求:避免阳光直射接收器透镜,必要时加装遮光罩,否则可能导致误触发。

  3. 接地处理:设备金属外壳需可靠接地,接地电阻≤4Ω,防止静电干扰。

  4. 盲区规避:光栅底部与安装面之间需留出≥100mm非检测区,防止地面反光干扰。

  5. 线缆选型:输出信号线建议采用屏蔽双绞线,且与动力电缆分开走线,距离≥300mm。


常见问题解答



  1. ELCO宜科安全光栅发射器SL4P50-300S能否用于高温环境?
    该型号工作温度上限为55°C,若环境温度超过此限值,需加装散热风扇或选用耐高温定制款,否则内部电子元件可能加速老化。

  2. 发射器红灯常亮且不闪烁如何排查?
    首先检查发射器与接收器之间有无遮挡物或镜面反射物体;其次用万用表测量供电电压是否在DC 12-24V±10%范围内;若正常则可能是内部光电器件故障,需返厂维修。

  3. 该光栅能否替代机械式安全门开关?
    可以,但需搭配安全继电器或安全PLC使用,并确保响应时间满足设备停止距离计算要求,一般非接触式光栅适用于频繁开合的入口防护。

  4. 安装后偶尔出现误触发,如何处理?
    检查现场是否有强闪光或电弧焊作业,调整安装角度避免直射;或开启内置的“延迟输出”功能(需通过调试软件设置)过滤瞬时干扰。

  5. 级联后总响应时间是否累加?
    每增加一对光栅,响应时间会叠加约2ms,因此4对级联后总响应时间为10ms+6ms=16ms,需确认是否在安全回路允许范围内。


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