活動(dòng)鏈接：2012年控制網(wǎng)技術(shù)專(zhuān)題---將無(wú)線(xiàn)技術(shù)引入傳感器2012
   
     隨著(zhù)城市的發(fā)展，作為快速便捷的交通工具，地鐵等軌道交通在人民生活中越來(lái)越普遍，為了提高乘客安全性，一種可以隔絕軌道列車(chē)和站臺乘客的裝置——屏蔽門(mén)（或安全門(mén)），也應運而生。但軌道列車(chē)與安裝的屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）之間有約25-30厘米的間距，地鐵門(mén)與屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）之間的這個(gè)空隙大到可以容納一個(gè)人，會(huì )出現乘客或者其他物體被夾在這個(gè)空間里的情況，在地鐵列車(chē)啟動(dòng)時(shí)就會(huì )造成人員傷害或車(chē)輛損壞，為了避免這類(lèi)慘劇的發(fā)生，因此一種可靠判斷屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）之間障礙物的傳感器裝置就顯得非常重要了。

    光電傳感器為屏蔽門(mén)行業(yè)的提供了有效解決方案

    美國邦納是美國一家聞名于世的傳感器制造商。其產(chǎn)品可廣泛用于全球各類(lèi)自動(dòng)化設備上，遍及港口，印刷，物流，包裝，電子，軌道交通等行業(yè)，卓越的性能更使得其產(chǎn)品適應地球上不同地方的環(huán)境。已成為北美銷(xiāo)量第一，全球銷(xiāo)量第二的傳感器廠(chǎng)商。

    征對于可靠判斷屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）之間障礙物的傳感器裝置，邦納為客戶(hù)推薦一款針對超長(cháng)距離障礙物檢測的紅外高能對射傳感器——QS30EX，該紅外傳感器系列是邦納QS30光電傳感器系列的一個(gè)擴充產(chǎn)品，全新的QS30EX紅外高能傳感器具有圓柱形和方形合一的緊湊型結構，適合多種安裝方式，抗電磁及射頻干擾，安全等級達到IP67，最重要的是擁有業(yè)界光電產(chǎn)品里最遠的檢測距離217米，使其可應用于各種惡劣的工業(yè)現場(chǎng)環(huán)境。其卓越的性能參數足以讓用戶(hù)再也不用擔心傳感器信號受環(huán)境干擾和衰減造成的誤判和漏判。

    下面我們就詳細地介紹這款產(chǎn)品在屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）系統的安裝使用說(shuō)明以及調試方法。

                       
                                            圖1 QS30EX超長(cháng)距離對射傳感器

    邦納QS30EX超長(cháng)距離光電傳感器工作原理

    （1）2個(gè)QS30EX傳感器在相距217米的對射距離內，可以檢測位于光軸上，且直徑大于30mm的不透明物體。對屏蔽門(mén)（或安全門(mén)）與列車(chē)車(chē)體之間，乘客或大件物品有意、無(wú)意被夾在屏蔽門(mén)/安全門(mén)與列車(chē)車(chē)體之間造成危險發(fā)出信號給控制器。

    （2）如圖2所示，在站臺的2端分別加裝發(fā)射和接受，一旦有人闖入屏蔽門(mén)和列車(chē)車(chē)體之間的空隙，就會(huì )遮擋紅外光線(xiàn)，判斷出有障礙物，并及時(shí)輸出聲光報警信號（可選配Banner公司的高亮度LED指示報警燈），同時(shí)通知列車(chē)司機或車(chē)站管理人員。

                     
                                            圖2 紅外對射傳感器檢測障礙物示意圖（俯視圖）

    邦納QS30EX具體安裝和調試方式

                      
                                 圖3 邦納QS30紅外對射傳感器安裝位置圖

    （1）圖3中鐵支架應位于屏蔽門(mén)/安全門(mén)與列車(chē)車(chē)體正中間，垂直于地面。鐵支架應做到足夠的牢固，無(wú)晃動(dòng)，高度在1米左右。一支架上，在離地800mm的高度安裝發(fā)射器1，在離地300mm的高度安裝發(fā)射器2。在另一支架上，在離地800mm的高度安裝接受器1，在離地300mm的高度安裝接收器2。相對應的發(fā)射器和接受器的鏡頭應該正對，且在同一高度。

    （2） 為了防止兩對傳感器相互干擾，發(fā)射器1和接受器1的頻率都調整為頻率A。發(fā)射器2和接受器2的頻率都調整為頻率B。為了防止外部環(huán)境光（如太陽(yáng)光）直射產(chǎn)生的干擾，還有灰塵落在鏡頭上，長(cháng)期積灰產(chǎn)生的影響，在發(fā)射器和接受器的鏡頭前加裝長(cháng)度約為50mm的圓形套筒。（參看圖4現場(chǎng)安裝的照片）

    （3）信號傳感器的由直流24V供電，接受器的信號輸出端接入控制器（如PLC）的輸入端。當沒(méi)有物體時(shí)，發(fā)射器發(fā)出的紅外光，能夠被對應的接收器接收到。當有物體擋住任意一束光束，接收器有信號輸出給控制器?？刂破靼l(fā)出報警信號。在實(shí)際應用中，為提供更好的聲光報警功能，可選用Banner的高亮LED塔燈K50系列產(chǎn)品，如圖4所示。

                      
                                 圖4 QS30紅外傳感器整套裝置現場(chǎng)安裝照片

    邦納QS30EX傳感器解決方案的特點(diǎn)和優(yōu)勢

    （1） 抗震性強

    邦納QS30EX經(jīng)過(guò)試驗，發(fā)射器在輕微震動(dòng)的情況下，150米遠處的接收器也能夠可靠的工作。

    （2） 安裝方便

    邦納QS30EX經(jīng)過(guò)試驗，在發(fā)射器和接收器間距150米時(shí)，安裝人員易于對準調試，從而大大縮短了安裝時(shí)間。

    （3）超遠距離，可靠的檢測小物體

    業(yè)界最遠217米檢測范圍內，可靠的檢測位于光軸上，且直徑大于30mm的不透明物體。

    （4）兩種頻率可選，可以防止兩對傳感器相互干擾。

    發(fā)射端有工作使能線(xiàn)，如防止兩對以上傳感器相互干擾，可選用此功能

    （5）響應時(shí)間快，30ms；

    達到IP67高防護等級，防水；

    （6） 發(fā)射器采用紅外光源，對人體無(wú)害，抗環(huán)境光干擾強

    （7） 外殼采用堅固的ABS工程塑料，鏡頭采用防刮聚酸酯材料。

    總結

    傳感器在工業(yè)上和民用上的應用正快速發(fā)展，這項曾經(jīng)十分昂貴而且精準度不高的技術(shù)如今已經(jīng)變得簡(jiǎn)單易用，精度高且費用低廉。而如今，光電傳感器已經(jīng)成了一個(gè)常規設備在穩中有各種復雜的場(chǎng)合。未來(lái)在此項技術(shù)領(lǐng)域內此類(lèi)產(chǎn)品的發(fā)展仍將延續這種趨勢，這是一項挑戰，已經(jīng)在工業(yè)領(lǐng)域內達成共識，那就是光電傳感器不光光在所有的制造領(lǐng)域內，而且在相當一部分民用設備上（如屏蔽門(mén)行業(yè)）具有極大的發(fā)展潛力。

    摘自《自動(dòng)化博覽》2011年第六期