Qu'est-ce qu'un rideau lumineux de sécurité ? | EMEA

Les barrières immatérielles de sécurité (ci-après dénommées « barrières immatérielles ») sont des dispositifs de sécurité qui utilisent des faisceaux lumineux pour détecter le passage de personnes et d'objets à travers des ouvertures dépourvues de portes de protection (figure 1).

Le rideau lumineux utilise une combinaison d'un émetteur et d'un récepteur.

Elle est configurée de manière à ce que les multiples faisceaux parallèles émis par l'émetteur soient correctement reçus par le récepteur (figure 2). Si aucun objet ne bloque le faisceau entre l'émetteur et le récepteur (aucune personne ne passe entre les deux), la machine est considérée comme étant dans un état sûr, car tous les faisceaux lumineux atteignent le récepteur, et la sortie du récepteur est activée pour permettre à la machine de fonctionner.

En revanche, si tout ou partie des faisceaux lumineux sont bloqués par une main ou un corps humain, la machine détermine que la situation est dangereuse et désactive la sortie du récepteur pour arrêter la machine.

Les faisceaux lumineux de chaque axe du rideau lumineux sont projetés selon un motif fixe, et la sortie du récepteur n'est activée que lorsque la lumière correspondant au motif est reçue. Grâce à ce mécanisme, la sortie du récepteur est également désactivée lorsque l'ordre de réception de la lumière est perturbé par une forte lumière externe entrant dans l'unité réceptrice, un objet bloquant le faisceau lumineux ou un désalignement de l'axe optique. En d'autres termes, le système est conçu pour garantir la sécurité en arrêtant la machine non seulement lorsqu'une personne ou un objet passe entre l'émetteur et le récepteur, mais également lorsque les émetteurs ou les récepteurs sont mal alignés, qu'une lumière externe pénètre, que l'émission de lumière s'arrête ou qu'une autre anomalie se produit dans le système.

Exemples d'application des barrières immatérielles

Voici quelques exemples d'application spécifiques des barrières immatérielles. La figure 3 montre un exemple d'installation pour une presse. Une barrière immatérielle est utilisée pour détecter les doigts, les mains, les bras ou d'autres parties du corps lorsqu'un opérateur charge ou décharge des pièces dans une presse à cycle court. La figure 4 montre également un exemple d'installation pour un système de robot industriel. Les barrières immatérielles peuvent être installées dans l'ouverture du dispositif de protection d'un système de robot industriel et utilisées comme partie intégrante du dispositif de protection. L'utilisation d'une barrière immatérielle permet une mise en place efficace de la pièce à usiner depuis l'ouverture du dispositif de protection, car il n'est pas nécessaire d'ouvrir et de fermer la porte.

Étant donné que le rideau lumineux n'est pas un dispositif de sécurité ou une porte de protection qui empêche l'entrée d'une personne ou d'un objet, une distance (S : distance minimale) doit être prévue pour empêcher une personne ou un objet d'entrer en contact avec la source de danger qui fonctionne en fonction du temps (T : performance globale d'arrêt du système) entre la détection de la personne ou de l'objet bloquant le faisceau lumineux et l'arrêt de la machine (ou de la partie mobile de la machine). Déterminez l'emplacement d'installation de la barrière immatérielle en fonction de cette distance minimale (S).

Pour ce faire, nous devons d'abord utiliser une barrière immatérielle avec un pas d'axe optique approprié en fonction de la taille de l'objet qui bloque le faisceau lumineux.

Ensuite, la distance minimale (S) est calculée à l'aide d'une formule prédéterminée (figure 5).

Outre la distance minimale (S), la hauteur et la longueur d'installation du rideau lumineux doivent également être vérifiées.

Il doit être installé de manière à ce qu'aucune personne ou aucun objet ne puisse contourner la zone de détection du rideau lumineux et pénétrer dans la zone dangereuse. La longueur du rideau lumineux doit également être choisie de manière à ce que celui-ci soit toujours situé à un endroit où une personne ou un objet doit toujours passer par la zone de détection du rideau lumineux avant de pénétrer dans la zone dangereuse (figure 6).

Les barrières immatérielles sont disponibles en différentes tailles, d'une longueur d'environ 300 mm à près de 2 000 mm. Choisissez donc celle qui convient à votre lieu d'installation.

Comme mentionné précédemment, les barrières immatérielles sont des dispositifs qui garantissent la sécurité sans utiliser de protection ou de portes de protection. Il est donc important de respecter plusieurs points importants concernant leur utilisation et leur installation. Certaines précautions s'imposent, car les barrières immatérielles sont des dispositifs électroniques optiques.

• Les copeaux, l'huile de coupe, les rayonnements et le bruit provenant de la machine ne peuvent pas être bloqués. Les barrières immatérielles ne peuvent pas être utilisées si ces éléments doivent être bloqués. Il est nécessaire d'utiliser une combinaison de porte de protection et de dispositif de verrouillage (interrupteur de verrouillage).

• Dans les zones où il y a beaucoup de vapeur ou de poussière, les rayons lumineux peuvent être obstrués ou les lentilles de l'émetteur ou du récepteur peuvent s'encrasser, ce qui peut entraîner des erreurs de détection. Il peut également être nécessaire de nettoyer les lentilles périodiquement. Vérifiez soigneusement l'environnement d'installation.

• La lumière extérieure, telle que la lumière du soleil ou les lumières stroboscopiques, peut provoquer des erreurs de détection pour la barrière immatérielle. Installez le récepteur de manière à ce que sa surface réceptrice ne soit pas directement exposée à la lumière extérieure.

• S'il y a un mur réfléchissant ou un autre objet à proximité, le récepteur recevra la lumière réfléchie même si celle-ci est bloquée par une personne ou un objet, ce qui pourrait entraîner des erreurs de détection. Vérifiez avant l'utilisation effective qu'aucune erreur de détection ne se produit.