8月 2025

测量光幕通过非接触式光电检测实现物体尺寸测量，其核心原理基于光束遮挡技术。以下是具体工作原理和关键特点

一、基本组成与工作流程

发射端与接收端协同‌

发射端密集排列红外或激光光束，形成平行光幕阵列；接收端与发射端严格对位，实时捕捉光束状态变化‌。

测量光幕安装注意事项

安全光幕选型需根据实际应用场景、安全需求及环境条件进行综合评估，以下是关键选型技巧：

‌1. 确定安全等级与标准‌

• ‌安全等级‌：
  • ‌Cat.4/PLe‌（最高等级）：适用于高风险设备（如冲压机、注塑机），需双路冗余设计，故障时仍能保持安全状态。
  • ‌Cat.3/PLd‌：适用于中等风险场景（如自动化装配线）。
  • ‌Cat.1/B级‌：低风险设备（如传送带）。

安全光幕的检测标准涉及性能参数、安装规范及可靠性验证，需综合多项技术指标和行业规范。以下是关键检测要点：

一、核心性能指标
响应时间‌
要求检测到障碍物后立即触发停机信号，响应时间应≤毫秒级，确保快速阻断危险动作‌。
光束密度与覆盖范围‌

光束密度需根据危险区域定制，覆盖范围需完全屏蔽操作员可能接触的路径‌。
抗干扰能力‌
需通过电磁兼容性测试，避免因环境光线、电磁干扰导致误动作或失效‌。
二、安装与机械强度标准
防护区域设计‌
保护高度和宽度需满足实际风险场景，如冲压设备需覆盖机械运动全行程‌。
机械强度测试‌
参照GB7588-2003对层门的机械强度要求，需承受300N静力测试（永久变形≤1mm）及冲击测试‌。

维护保养安全光幕是确保工业设备安全运行的关键环节，以下是具体操作指南：

一、每日例行检查

指示灯状态验证‌：开机前确认发射器与接收器的指示灯是否正常（通常发射器亮红灯，接收器亮绿灯）‌。

功能测试‌：遮挡光束时，观察设备是否立即触发停机信号，并检查数码显示是否准确指示遮挡位置‌。

安全光幕功能详解
一、核心防护机制

安全光幕通过发射器与接收器之间形成红外光束矩阵，当物体进入防护区域时，光束被遮挡触发安全响应。其核心功能包括：

毫秒级响应‌：能在20ms内完成检测到停机指令的全过程‌
多级防护‌：支持14mm（防手指）、20mm（防手掌）、30mm（防手臂）等不同分辨率‌
动态保护‌：可设置0.5-25米防护距离，适应不同设备需求‌
双重电路‌：采用双安全管控机制，具备输出短路/逆接/电源保护功能‌

测量光幕的作用与应用分析
一、测量光幕的核心作用

测量光幕是一种基于光电传感技术的非接触式测量设备，通过发射密集排列的红外/激光光束与接收器形成光栅阵列，实现对物体尺寸、位置及轮廓的高精度检测‌。其核心作用包括：

高精度尺寸测量‌：通过计算遮挡光束数量与间距（如10mm间距光幕遮挡5束光即50mm宽度），可实现±2mm级精度‌

安全光幕报警信号处理与故障排查技术指南
一、安全光幕报警信号类型与触发机制

安全光幕的报警信号系统是其安全防护功能的核心，主要分为以下几类触发机制：

光束遮挡触发‌

单束遮挡‌：通常触发预警或设备降速（适用于协作机器人等低风险场景），检测精度可达手指级（14mm光轴间距）
连续遮挡‌：立即切断设备电源（冲压机等高危场景），响应时间5-20ms
特殊模式‌：可编程光幕支持动态调整保护区域，适应柔性生产线需求

安全光幕在高速分拣线中通过以下技术机制实现安全监控与效率优化，其核心作用可归纳为以下方面：

一、人员防护与设备安全

实时入侵检测‌
安全光幕通过发射平行红外光束形成无形屏障，当人员进入危险区域（如机械臂作业范围）时，光束被遮挡触发系统响应，可在毫秒级时间内停止设备运行，避免机械伤害‌。

安全光幕在智能仓储系统中作为核心安全防护装置，通过红外光束形成的无形屏障实现对危险区域的实时监控与紧急制动，其安全控制机制主要体现在以下方面：

安全光幕在自动搬运设备中主要通过红外光束形成保护屏障，实时监测危险区域的人员或物体侵入，其核心防护作用体现在以下方面：

即时停机保护‌
当操作人员或物体进入光幕覆盖区域时，红外光束被遮挡，系统立即触发设备紧急停止，避免机械臂、传送带等运动部件造成挤压或碰撞伤害‌。例如在工业机器人搬运场景中，光幕可确保人员靠近作业区域时自动暂停动作‌。

安全光栅新技术应用案例
一、智能制造领域

机器人协同作业防护‌
采用双通道智能诊断光栅（如施莱格SLC系列），通过AI算法实时分析遮挡信号，误报率降低至0.01%以下，适用于汽车装配线的人机协作场景‌。

安全光栅与安全继电器的配合使用需注意以下要点：

一、接线配置原则

信号匹配‌

根据光栅输出类型（NPN/PNP）选择对应输入型的安全继电器，例如PNP型光栅需接PNP输入型继电器‌。

双通道光栅需分别接入继电器的R1、R2接口，确保独立监控通道‌。

安全光栅在自动门与升降平台的安全控制中主要发挥以下作用，其应用原理和实现方式如下：

安全光栅在食品加工设备中的应用主要体现在以下几个方面：

安全防护机制‌

安全光栅通过红外线技术构建防护屏障，实时监测操作人员与高速运转设备的距离。当人体或物体进入危险区域时，系统会立即触发停机或报警，有效避免切割、撞击等事故‌。例如在切割机、灌装机等设备的关键位置安装光栅，可防止手部或身体误入危险区域‌。

安全光栅在注塑机安全防护中的应用主要体现在以下关键场景和技术实现方式中：

1. 注射成型区防护

在注塑机合模区域安装安全光栅，形成红外光束网，当操作人员误入模具闭合危险区时，系统可瞬时（毫秒级）切断注射单元电源

采用浮动消隐技术，允许40mm厚度的工件通过光幕而不触发停机，但人体部位进入时立即响应

安全光栅在机器人工作站中主要通过红外光束形成保护区域，实时监测危险区域的人员闯入行为。其核心应用机制为：当发射端与接收端之间的红外光束被遮挡时，系统立即向机器人控制系统发送停止信号，强制设备进入安全状态。具体应用场景包括：

测量光幕在轨道交通检修系统中主要通过高精度光学检测实现以下功能：

轨道几何参数检测

在轨道平直度检测中，测量光幕可精确测量轨距、水平及高低偏差，检测分辨率可达0.1mm级，为轨道几何状态评估提供数据支持。

测量光幕在农业机械设备中主要通过非接触式检测实现以下功能：

作物尺寸与轮廓测量

通过密集排列的红外光束形成光栅，可精确测量作物高度、茎秆直径等参数。例如遮挡5条光束时，若光线间距10mm，可计算遮挡尺寸为50mm。该技术适用于作物生长监测、产量预估等场景。

测量光幕在管材、型材加工的长度测量方法

测量光幕通过非接触式光电技术，实现对管材和型材长度的精确在线测量。其核心原理是利用密集排列的红外或激光光束形成光幕，当物体穿过时遮挡部分光束，通过计算遮挡光束的数量和位置推导尺寸。具体方法包括以下几种：

测量光幕在门窗加工生产线中的应用主要集中于非接触式精确测量、质量控制和自动化流程优化，通过红外光束网络实时检测物体尺寸、形状和位置。具体应用包括：

尺寸精确检测：测量光幕可快速扫描门窗的长、宽、高尺寸，确保每个组件符合设计标准，减少人工测量误差。例如，在流水线上，它能实时监测门窗框架的厚度偏差，并自动调整加工参数。

安全光栅（安全光幕）的安全防护原理可以从它的工作机制和作用原理来解释：

1. 基本构造

安全光栅由两部分组成：

• 发射器：沿一定高度发射一束束红外光（通常是不可见的红外光）。
• 接收器：与发射器对向排列，接收光束信号。

光束排列成“光幕”，可覆盖人或手进入危险区域的通道。

安全光幕与测量光幕的本质区别与技术特征

一、核心功能定位差异

1. 安全光幕的本质属性作为符合ISO 13849-1标准的主动防护装置，安全光幕（Safety Light Curtain）的核心使命是实现”故障安全”原则。其红外光束阵列构成隐形的危险区域隔离墙，当光束被遮挡时，能在≤10ms内触发安全继电器切断设备电源。典型应用如冲压机床的双手保护系统，确保操作者肢体进入危险区前设备完全停止。
2. 测量光幕的技术追求测量光幕（Measuring Light Grid）本质是光学尺寸检测传感器，其追求的是微米级测量精度。采用CMOS线性图像传感器配合细分算法，如德国SICK公司的LMS系列可实现±0.05mm的重复精度。在钢板宽度检测等场景中，通过128/256光束的同步扫描生成精确的轮廓数据。

测量光幕的安装高度与其测量范围存在紧密的几何约束和精度关联性，具体关系可归纳如下：

 一、安装高度决定有效检测范围

保护高度定义测量范围

光幕最上端与最下端光束的垂直间距（保护高度），直接限定其垂直方向的最大测量范围。例如覆盖包裹高度或零部件尺寸时，安装高度必须完全覆盖被测物体的最大可能尺寸，并预留5-10%冗余量。

测量光幕尺寸检测精度受多种因素共同影响，主要可归纳为以下五个方面及其优化措施：

一、设备自身性能因素

光源稳定性：光源波动（如红外/激光强度变化）直接影响信号采集精度。

光学系统质量：光斑大小、透镜畸变及校准偏差会导致光束位置映射失真。

光栅测量，你别看它小小一块，能精准告诉你机械的位置、位移，甚至速度。可一旦环境恶劣，它就跟咱老小区的电动车一样，容易出毛病：灰尘一进，温度一高，振动一大，信号就乱套。今天咱就聊聊，光栅在恶劣环境里怎么才能稳住精度，让它老老实实工作，不掉链子。

咱们说光栅，别觉得高大上，它其实就是一个能“看位置、量位移”的小东西。你在工厂、车间或者实验室里，经常能碰到它，哪怕你没注意，它也在默默记录着机械的运动轨迹。咱今天就不搞那些枯燥的理论，咱们从实际出发，好好聊聊光栅信号的输出方式和接口类型，让你一听就明白，怎么接、怎么用。

在现代制造业中，玻璃制品已广泛应用于建筑、家电、汽车、电子等领域，对其尺寸精度、边缘质量及表面缺陷的检测要求日益严苛。随着市场对高质量玻璃制品的需求不断提高，玻璃加工企业不仅需要提升生产速度，还必须确保每一片玻璃在尺寸、形状和表面质量上都符合严格标准。在这种背景下，测量光栅凭借其高精度、非接触和实时检测的特点，正成为玻璃加工行业不可或缺的检测手段。

随着电商与物流行业的快速发展，分拣环节对包裹尺寸测量的精度与效率要求不断提升。传统的尺寸测量方式，如人工测量或简单的机械触碰式测量，已经难以满足现代物流中心高速、连续、不停顿作业的需求。在这种背景下，基于光学原理的测量光栅技术逐渐成为物流分拣系统的核心尺寸检测方案。测量光栅以其非接触、高精度、快速响应和耐用性等特点，在包裹长、宽、高的测量中展现了显著的优势。

安全光栅，也称为安全光幕，是一种基于光电检测原理的非接触式安全防护装置，广泛应用于冲压机床、注塑机、机械手、自动化装配线等存在潜在夹伤、切割或碰撞风险的设备上。它的核心功能是在危险区域形成一片“不可见的光墙”，实时监控是否有人员或物体进入，一旦光束被遮挡，便会立即向控制系统发出停机或禁止动作的信号，从而避免人身伤害事故的发生。与传统的机械护栏、挡板相比，安全光栅在反应速度、灵活性以及不影响操作便利性等方面具有明显优势。