德國IFM易福門安全光幕工作原理

德國IFM易福門安全光幕符合 IEC 61496 的安全類別 2 和 4

可靠的危險區(qū)域和門防護

單元可選范圍廣泛

以 L 形安裝時沒有死區(qū)

通過久經(jīng)考驗的 M12 連接器輕松連接安全光幕

OY005S

OYA0760-14-4-06-P-1

可靠的危險區(qū)域和門的防護

符合 IEC 61496 4 類的要求

單元可選擇的范圍寬廣

精巧型堅固設計，適用于嚴苛工業(yè)環(huán)境

通過久經(jīng)考驗的 M12 連接器輕松連接

IFM 易福門安全光幕（OY 系列：OY2xxS、OY4xxS、OY9xxS）屬于IEC 61496 Type 4、PL e、SIL3最高等級安全光電保護裝置，是成對式紅外對射光幕，內置完整安全控制、雙路冗余 OSSD 安全輸出、全程自診斷、防光學短路、抗干擾，無需額外外置安全控制器，可直接對接安全繼電器 / PLC 安全模塊。

一、整體硬件結構（成對組件）

德國IFM易福門安全光幕一套完整光幕分為發(fā)射器（TX）+ 接收器（RX） 兩部分，一體化集成主控，無外置獨立控制器：

發(fā)射器（投光端）

內部一排紅外 LED 發(fā)光管（950nm 不可見紅外光）、高頻脈沖驅動電路、時序掃描芯片、電源電路；M12 供電接線，僅接24VDC 電源，無安全輸出。

接收器（受光端）

對應等距排列光電接收二極管陣列、雙冗余安全 MCU、信號解碼、故障診斷、雙路 OSSD 安全輸出電路、狀態(tài) LED、參數(shù)配置引腳；同時供電 + 對外輸出安全信號。

核心基礎：兩端嚴格一一對應光軸，多束平行紅外光形成連續(xù)無形光幕墻，覆蓋設備危險區(qū)域防護高度。

二、基礎光電發(fā)射 & 接收核心原理

1. 光束生成（時分掃描技術，IFM 專屬抗干擾）

發(fā)射器并非所有 LED 同時發(fā)光，內部 MCU 采用高頻脈沖調制 + 逐軸時分輪掃（分時復用），按照固定時序依次點亮每一根紅外發(fā)光管，發(fā)射編碼調制紅外光（非普通直流紅外）。

IFM易福門安全光幕作用：避免相鄰光軸串光干擾、環(huán)境雜散光干擾、反光假信號，是 Type4 光幕技術。

2. 同步接收解碼

接收器內部光電管與發(fā)射器時序嚴格同步，僅接收對應時刻、對應編碼的紅外光信號，過濾所有環(huán)境自然光、燈光、設備反光、其他傳感器雜光；每一路光軸獨立信號檢測。

3. 分辨率定義（防護能力）

IFM 光幕分辨率 =光軸中心間距 + 透鏡直徑，決定能檢測到的最小物體：

14mm：防護手指

30mm：防護手掌 / 手臂

90mm：防護人體軀干

光幕光束間距 14~90mm，區(qū)別于大間距光束的安全光柵。

三、全流程工作原理（正?！趽跬C→恢復復位全程）

（1）上電初始化 & 自檢（開機強制自檢，Type4 等級要求）

24VDC 供電接入后：

發(fā)射器、接收器雙 MCU 同時上電，內部全電路自檢：發(fā)光管、接收管、線路、輸出回路、冗余電路故障全檢測；

自檢：發(fā)射器開始正常時序掃描發(fā)光，接收器進入持續(xù)監(jiān)控模式；

自檢故障：直接鎖死 OSSD 輸出斷開，設備無法啟動，故障燈常亮鎖定。

（2）正常無遮擋（設備允許運行狀態(tài)）

所有光軸全部暢通，紅外光完整到達對應接收管；

接收器內部邏輯判定安全通路正常：

雙路OSSD 安全輸出（PNP 有源安全輸出）全部導通（高電平有效）；

接收器運行綠燈常亮；

IFM易福門安全光幕信號接入后端安士能 ESM、IFM 自身安全繼電器、安全 PLC，允許設備主回路通電運行。

（3）光束遮擋（人員 / 物體進入危險區(qū)，安全切斷核心）

人體、工件任意遮擋任意 1 根及以上光軸，對應光軸無接收信號：

接收器 MCU 毫秒級判定安全中斷，響應時間≤15ms（遠超機械安全響應要求）；

內部冗余邏輯立即同時切斷兩路 OSSD 安全輸出（雙輸出同步斷開，冗余）；

輸出信號從高電平跳轉為斷開，傳輸至后端安全繼電器，觸發(fā)設備急停切斷、制動停機；

接收器遮擋紅燈點亮；遮擋未消除前，輸出斷開，設備無法重啟。

（4）遮擋解除 & 自動恢復

遮擋物移出，所有光軸全部恢復通光；

接收器重新校驗全部光束完整接收，完成內部故障復核后，雙 OSSD 輸出自動恢復導通，設備恢復運行條件（無需額外手動復位，光幕本身默認自動恢復，如需強制復位可外接接線配置）。

四、IFM 專屬安全內核原理（Type4 最高等級核心，重點）

IFM易福門安全光幕這是區(qū)別普通光幕、普通光電開關的關鍵，匹配 ISO 13849-1 Cat.4 / PL e、SIL3安全規(guī)范ifm易福門：

1. 雙 MCU 冗余架構（雙重安全控制）

接收器內部兩套獨立主控芯片 + 獨立電源 + 獨立信號處理回路，兩套電路互相實時校驗：

單一路芯片、電路、輸出故障，另一套獨立電路依然可靠切斷輸出；

單一故障不會導致安全功能失效，滿足高安全單點故障容錯。

2. 雙路 OSSD 安全輸出原理（安全標準輸出）

IFM 光幕標配2 路獨立 OSSD 安全輸出（Safety Output Switching Device）：

兩路電氣隔離、同步動作、冗余互檢；

安全邏輯：僅雙路全部導通 = 設備安全可運行；任意一路斷開 = 整機安全停機；

輸出類型：PNP 24V 安全輸出，直接對接所有品牌安全繼電器（你之前的 ESM-BA201P 兼容）、安全 IO 模塊。