Les deux barrières immatérielles de sécurité et capteurs photoélectriques utilisent la lumière infrarouge pour détecter la présence d'objets, mais leurs applications diffèrent : les barrières immatérielles de sécurité servent principalement à protéger le personnel contre les machines dangereuses, tandis que les capteurs photoélectriques sont surtout utilisés pour des tâches simples telles que le comptage d'objets, la détection de position, etc.
Outre cette différence d'application, quelles autres différences essentielles existe-t-il entre ces deux types de capteurs ?
Dans cet article de blog, nous allons examiner et présenter six différences essentielles entre ces deux technologies, notamment leurs principes de fonctionnement, leurs applications, le nombre de faisceaux, la zone de protection, leur fiabilité, les normes applicables, et bien plus encore.
Pour bien comprendre la différence entre ces deux types de capteurs, il faut tout d'abord savoir en quoi ils consistent.
Qu'est-ce qu'une barrière immatérielle de sécurité ?
En termes simples, on peut considérer un rideau lumineux de sécurité comme une série de capteurs photoélectriques à faisceau traversant connectés en série, ce qui permet de protéger un plan. Par conséquent, la barrière lumineuse de sécurité fait partie de la catégorie des capteurs photoélectriques.
Une barrière immatérielle de sécurité se compose de deux éléments : un émetteur et un récepteur.
Le faisceau lumineux de la barrière immatérielle de sécurité change périodiquement et balaye la zone de manière séquentielle ; il peut balayer de haut en bas, de bas en haut ou effectuer un balayage croisé.
Au cours du processus de balayage, si un faisceau est obstrué, sa sortie passe de « normalement fermée » à « normalement ouverte », ce qui coupe l'alimentation électrique de la charge et protège le personnel contre les blessures causées par les machines lourdes.
Qu'est-ce qu'un capteur photoélectrique ?
Voyons maintenant les capteurs photoélectriques.
Les capteurs photoélectriques utilisent également la lumière pour détecter des objets sans contact.
Mais ils ne peuvent percevoir qu'une ligne ou un point.
Dès que le faisceau lumineux est interrompu, l'état du capteur change, passant par exemple de « normalement ouvert » à « normalement fermé ».
S'il est connecté à un automate programmable (PLC), celui-ci peut détecter ce changement et commander le fonctionnement d'un moteur ou d'une électrovanne selon un programme prédéfini, entraînant ainsi le moteur ou le vérin.
Les capteurs photoélectriques se classent en trois catégories : les capteurs à détection diffuse, les capteurs à réflexion et les capteurs à faisceau traversant.
Capteurs photoélectriques à diffusion détectent la présence d'un objet grâce à la lumière qu'il renvoie ; les capteurs à réflexion spéculaire détectent les objets en vérifiant si la lumière est réfractée vers eux ; et les capteurs à faisceau traversant détectent les objets en vérifiant que la lumière a bien atteint le récepteur.
Les capteurs photoélectriques sont largement utilisés dans les secteurs agroalimentaire, médical et dans d'autres domaines.
Pour en savoir plus sur les applications des capteurs photoélectriques, consultez cet article de blog : Applications des capteurs photoélectriques : 5 exemples typiques.
6 différences clés entre un rideau lumineux de sécurité et un capteur photoélectrique
Le tableau ci-dessous présente en détail la comparaison et les différences entre les barrières immatérielles de sécurité et les capteurs photoélectriques :
| Objet | Barrière immatérielle de sécurité | Capteur photoélectrique |
|---|---|---|
Principe de fonctionnement |
Plusieurs faisceaux infrarouges parallèles sont émis entre l'émetteur et le récepteur afin de former une zone de détection de sécurité continue. Si un faisceau est interrompu, un signal d'arrêt de sécurité est immédiatement émis, coupant l'alimentation électrique de la machine. |
Il émet et reçoit la lumière infrarouge en un seul point ; il ne détecte qu'un seul point lumineux fixe. Il détecte la présence d'un objet par réflexion ou obstruction de la lumière, n'émet qu'un simple signal « marche/arrêt » et ne dispose d'aucune logique d'arrêt d'urgence. |
Application |
Protection de sécurité des machines : presses à injection, presses à estamper, chaînes de montage automatisées, équipements à commande numérique (CNC), machines d'emballage et cellules de travail robotisées. Utilisées pour empêcher le personnel d'accéder à des zones de mouvement dangereuses et éviter les accidents par écrasement ou blessures. |
Comptage, détection d'objets, positionnement de pièces, vérification de la présence de matériaux, comptage sur convoyeur et reconnaissance d'objets transparents. Couramment utilisés dans le transport logistique, l'inspection automatisée à petite échelle et les scénarios de positionnement ne présentant pas de risque pour la sécurité. |
Nombre de poutres |
Conception à faisceaux multiples. Plus il y a de faisceaux, plus la zone de protection est étendue. Plus l'espacement entre les faisceaux est réduit, plus la précision de la protection est élevée. |
Il ne prend en charge qu'un seul faisceau ; il ne peut détecter qu'une ligne ou un point précis. |
Zone de protection |
Il peut protéger un seul plan ou utiliser plusieurs barrières immatérielles de sécurité pour protéger plusieurs plans. |
Le point de détection est très petit et n'occupe qu'un seul emplacement fixe ; il ne peut surveiller qu'un seul emplacement fixe et ne permet pas de créer une barrière de sécurité couvrant une vaste zone. |
Fiabilité |
Il intègre une conception de circuit de sécurité redondant conforme aux normes, avec une sortie de sécurité disponible au choix en version monocanal ou bicanal. Il dispose d'une fonction d'autotest et de surveillance des défauts en temps réel dès la mise sous tension ; en cas de défaut, la sortie peut être verrouillée et arrêtée via un relais de sécurité. |
Il est équipé d'une sortie de commutation standard à boucle unique, sans dispositif de sécurité redondant ni mécanisme d'autotest obligatoire. |
Normes |
IEC 61496, catégorie de sécurité de type 2 / type 4, ISO 13849-1 PL d/e, certification de sécurité CE |
IEC 60947-5-2 ; il ne dispose pas de certification relative au niveau de sécurité des machines et n'est pas reconnu comme un dispositif de protection de sécurité conforme à la législation. |
Comment choisir entre une barrière immatérielle de sécurité et un capteur photoélectrique ?
Voyons maintenant comment choisir entre les barrières immatérielles de sécurité et les capteurs photoélectriques.
Si vous souhaitez protéger le personnel contre les machines telles que les machines à estamper, les presses et les machines de découpe, nous vous recommandons vivement d'utiliser un rideau lumineux de sécurité.
Il assure une protection dans le plan horizontal, et si quelqu’un bloque la lumière avec sa main ou une autre partie du corps, il coupe immédiatement l’alimentation de la charge, garantissant ainsi la sécurité du personnel.
Lorsqu'il est utilisé en association avec un relais de sécurité, il peut arrêter la machine et reprendre automatiquement le fonctionnement une fois que la source de danger a été éliminée, ou bien être redémarré manuellement. De plus, il peut fournir opération de mise en sourdine et les fonctions de suppression.
Si vous souhaitez uniquement compter le nombre d'objets présents sur le tapis roulant ou effectuer des opérations telles que la détection de position, vous pouvez utiliser un capteur photoélectrique.
Conclusion
En résumé, les barrières immatérielles de sécurité et les capteurs photoélectriques remplissent des fonctions différentes. Les barrières immatérielles de sécurité, outre leur rôle de protection du personnel contre les machines dangereuses, peuvent également être utilisées pour le comptage et d’autres tâches complexes. Les capteurs photoélectriques, quant à eux, sont largement utilisés dans le domaine du contrôle industriel pour le comptage et la détection de position en raison de leur faible coût.
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