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安全光栅传感器属于什么类型的传感器

更新时间:2025-07-14点击次数:

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安全光栅传感器属于什么类型的传感器

在工业传感器的大家庭里,安全光栅传感器常被新手误认为是 “普通红外探头”,其实它的技术原理和应用场景都有特殊之处。不少采购人员在选型时会问:“这东西到底算哪一类传感器?和普通光电传感器有啥区别?” 搞懂这个问题,不仅能帮你快速找到合适的产品,还能避免因选型错误导致的安全隐患。本文就从技术原理、功能特性和应用场景三个维度,说清安全光栅传感器的类型归属,附对比表帮你一眼分清同类产品。


一、从技术原理看:属于红外对射式光电传感器

(一)核心原理:靠红外光束 “站岗放哨”

安全光栅传感器由发射端和接收端组成,发射端发射多束平行红外光,接收端对应接收。当物体(比如人的手臂)遮挡任意一束光时,接收端会立即输出信号,触发设备停机或报警。这种 “发射 - 接收” 的工作模式,让它归属于红外对射式光电传感器大类。

但它和普通红外对射传感器有本质区别:普通传感器多是单光束,只能检测 “有无物体”;而安全光栅是多光束形成的 “防护平面”,能检测物体的进入位置和范围,比如区分 “手指靠近” 和 “身体闯入”。

(二)为啥非要用红外光?

红外光波长在 780nm-1mm 之间,不受可见光干扰,哪怕在强光、粉尘环境下也能稳定工作。比如冲压车间的弧光、焊接车间的火花,都不会影响安全光栅的检测精度。这也是它区别于激光传感器的地方 —— 激光虽精度高,但怕灰尘遮挡,在工业车间里反而不如红外光实用。


二、从功能特性看:属于安全保护类传感器

(一)自带 “安全基因”,和普通传感器划清界限

工业传感器按功能可分为 “检测类”(如温湿度传感器)和 “保护类”(如急停按钮)。安全光栅传感器的核心任务是防止人员受伤和设备损坏,属于典型的安全保护类传感器。

它的 “安全基因” 体现在两个硬性指标上:

1.失效安全设计:自身故障时(如断光、短路),会自动输出停机信号,不会 “带病运行”;

2.安全等级认证:必须通过 PLd/SIL2 及以上认证,普通光电传感器无需这些认证。

某电子厂曾用普通光电传感器代替安全光栅,结果传感器受潮失灵,导致机械臂误伤操作人员 —— 这就是用 “检测传感器” 干 “保护活” 的惨痛教训。

(二)能 “思考判断”,比传统保护装置更智能

传统的安全保护装置(如防护栏、安全门)是 “一刀切” 式防护,而安全光栅能根据物体大小、距离实现分级响应:

· 检测到工具等小物体靠近,只报警不停机;

· 检测到人体躯干靠近,立即触发停机。

这种 “智能判断” 能力,让它成为主动防护类传感器的代表,而防护栏属于被动隔离装置。


三、和同类传感器的对比表:看清本质区别

传感器类型核心原理安全等级典型应用核心优势
安全光栅传感器多束红外对射,形成防护平面PLd/SIL2 及以上冲床、机械臂大面积防护,分级响应
普通红外对射传感器单束红外对射无安全等级自动门、计数结构简单,成本低
激光传感器单束激光检测可选安全等级精密定位精度高,适合长距离检测
超声波传感器声波反射检测无安全等级液位检测不受光线影响

四、从应用场景看:属于工业级安全传感器

(一)只在 “高危场合” 现身,普通场景见不到

安全光栅传感器几乎只出现在有机械伤害风险的工业场景:

· 冲压设备:检测手部靠近模具;

· 自动化生产线:防止人员进入机械臂运动范围;

· 物流分拣线:避免人体被传送带卷入。

而普通红外传感器更多用在生活场景(如自动水龙头)或低风险工业场合(如物料计数),两者应用领域几乎不重叠。

(二)能扛 “恶劣环境”,民用传感器比不了

工业车间的油污、振动、高温(60℃以上)是家常便饭,安全光栅传感器必须具备:

· IP65 及以上防护等级(防粉尘、防低压喷水);

· 抗振动性能(5-50Hz 振动下正常工作);

· 宽温工作范围(-20℃~70℃)。

这些特性让它区别于民用级光电传感器 —— 你不会在家庭安防中见到安全光栅,就像不会用家用摄像头监测冲床危险区一样。


五、常见误区:别把这些传感器和安全光栅混为一谈

(一)“安全光栅就是多光束光电开关”?

错。光电开关是 “点检测”,安全光栅是 “面防护”。比如检测 1 米宽的冲床模具,需要 1 个安全光栅(含 20 束光),却要装 20 个光电开关才能覆盖,成本高还容易误报。

(二)“只要能检测物体的都是安全传感器”?

错。安全传感器必须通过安全认证,且具备失效安全设计。普通传感器哪怕能检测物体,也不能用于防护 —— 就像 “体温计能测体温,但不能当防毒面具用”。


六、结语:类型归属决定选型逻辑

安全光栅传感器的本质是:具备安全认证的多光束红外对射式防护传感器。它既属于光电传感器的分支,又因安全功能成为独立的品类。

选型时别只看 “是否能检测物体”,更要关注安全等级(PLd/SIL2 是底线)、防护范围(光束数量和间距)、环境适应性(IP 等级、抗振动)。安协安全光栅传感器全系列通过 PLd 认证,15-50mm 光束间距覆盖不同防护需求,适配冲床、机械臂等多场景。访问官网(www.anxiekeji.cn)可获取《传感器选型对照表》,或联系技术团队帮你判断 “哪种类型最适合你的设备”。