Ein Lichtvorhang ist ein Sicherheitssystem, das aus mehreren parallel angeordneten Lichtstrahlen besteht, die einen überwachten Bereich abdecken. Diese Lichtstrahlen werden von Sendern ausgestrahlt und von Empfängern auf der gegenüberliegenden Seite erfasst. Wenn ein Objekt oder eine Person den Lichtstrahl unterbricht, wird ein Signal ausgelöst. Lichtvorhänge werden häufig in der industriellen Automatisierung und Sicherheitstechnik eingesetzt, um Gefahrenbereiche abzusichern und Maschinen zu steuern.
Aufbau und Funktionsweise
Ein Lichtvorhang besteht aus den folgenden Hauptkomponenten:
- Lichtsender: Der Lichtsender ist ein Gerät, das Infrarot- oder Laserstrahlen aussendet. Diese Strahlen bilden einen Vorhang aus unsichtbaren Lichtstrahlen, die den zu sichernden Bereich abdecken.
- Lichtempfänger: Der Lichtempfänger befindet sich gegenüber dem Lichtsender und empfängt die ausgesendeten Lichtstrahlen. Wenn die Lichtstrahlen ungestört sind, erkennt das System, dass der Bereich sicher ist.
- Steuerungseinheit: Die Steuerungseinheit verarbeitet die Signale der Lichtempfänger und steuert darauf basierend Maschinen oder Sicherheitsmechanismen. Wenn ein Strahl unterbrochen wird, sendet die Steuerungseinheit ein Signal, um z. B. eine Maschine zu stoppen.
- Befestigungselemente: Diese dienen zur Montage des Lichtvorhangs an Maschinen, Förderbändern oder in anderen Bereichen, in denen Sicherheitsüberwachungen erforderlich sind.
Anwendungsbereiche
- Maschinensicherheit: Lichtvorhänge werden häufig eingesetzt, um den Zugang zu gefährlichen Maschinenbereichen zu überwachen und die Maschine automatisch zu stoppen, wenn eine Person in den überwachten Bereich eintritt.
- Zugangskontrolle: Sie werden in Zugangskontrollsystemen verwendet, um sicherzustellen, dass nur autorisierte Personen bestimmte Bereiche betreten, und können Türen oder Tore steuern.
- Materialhandling: In der Logistik und Fertigung können Lichtvorhänge verwendet werden, um das Vorhandensein von Gegenständen auf Förderbändern oder in Verpackungslinien zu erkennen und die Maschinen entsprechend zu steuern.
- Automatisierung und Robotik: In der Automatisierungstechnik sorgen Lichtvorhänge dafür, dass Roboter und andere automatisierte Systeme sicher arbeiten, indem sie Hindernisse und Personen erkennen, die in ihren Arbeitsbereich gelangen.
Vorteile des Lichtvorhangs
- Hohe Sicherheit: Lichtvorhänge bieten eine zuverlässige Methode, um Gefahrenbereiche zu überwachen und Maschinen schnell zu stoppen, wenn ein Risiko erkannt wird.
- Kontaktlose Überwachung: Da Lichtvorhänge auf Lichtstrahlen basieren, erfolgt die Überwachung kontaktlos, was den Verschleiß und die Wartung minimiert.
- Schnelle Reaktion: Lichtvorhänge reagieren sofort auf eine Unterbrechung der Lichtstrahlen, was eine schnelle und effektive Gefahrenabwehr ermöglicht.
- Einfache Integration: Lichtvorhänge lassen sich leicht in bestehende Maschinensteuerungen und Sicherheitskonzepte integrieren.
Nachteile des Lichtvorhangs
- Empfindlichkeit gegenüber Umwelteinflüssen: Lichtvorhänge können durch Staub, Schmutz oder starke Lichtquellen beeinträchtigt werden, was ihre Zuverlässigkeit verringern kann.
- Begrenzte Reichweite: Die Reichweite eines Lichtvorhangs ist durch die Leistung der Lichtstrahlen und die Sensorempfindlichkeit begrenzt, was ihre Anwendung in großen Bereichen einschränken kann.
- Komplexität bei der Installation: Die genaue Ausrichtung von Sendern und Empfängern erfordert Sorgfalt, um Fehlalarme oder unbeabsichtigte Auslösungen zu vermeiden.
Alternativen zum Lichtvorhang
- Sicherheitslaserscanner: Sicherheitslaserscanner erstellen ein 2D- oder 3D-Bild des überwachten Bereichs und erkennen Hindernisse oder Personen. Sie bieten eine größere Flexibilität, sind jedoch teurer und komplexer in der Einrichtung.
- Druckempfindliche Matten: Diese Matten lösen einen Schaltvorgang aus, wenn sie betreten werden. Sie bieten eine einfache Lösung für die Zugangssicherung, sind jedoch weniger flexibel und können durch schwere Objekte unbeabsichtigt ausgelöst werden.
- Sicherheitszäune und ‑barrieren: Physische Barrieren wie Zäune oder Plexiglaswände verhindern den Zugang zu gefährlichen Bereichen. Sie bieten einen robusten Schutz, sind jedoch weniger flexibel und können den Zugang erschweren.
- Videoüberwachungssysteme: Diese Systeme nutzen Kameras und Bildverarbeitung, um den Zugang zu überwachten Bereichen zu kontrollieren. Sie bieten eine umfassende Überwachung, erfordern jedoch eine hohe Rechenleistung und sind anfällig für Lichtverhältnisse.
- Infrarot-Sensoren: Infrarot-Sensoren können Hindernisse oder Personen erkennen, die in einen überwachten Bereich gelangen. Sie sind kostengünstig, bieten jedoch nicht die gleiche Präzision und Flexibilität wie Lichtvorhänge.