195747. lajstromszámú szabadalom • Berendezés veszélyes üzemű gépek leállításához behatolás optikai érzékelés útján
5 195747 6 Amint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti berendezésnek 3 figyelt térköze van, amelynek oldalán infravörös 1 sugárforrás és az általa kibocsátott, 8 nyalábra érzékeny 4 érzékelő van elrendezve. Az 1 sugárforrás nem közvetlenül van a 4 érzékelőre irányítva, hanem az 1 sugárforrás fényútjában a 3 figyelt térköz két oldalán egymással párhuzamosan és egymással szemben elrendezett 7 tükrön át. Az 1 sugárforrás 0,5 kitöltési tényezőjű négyszögjelet szolgáltató generátorra csatlakozik, amely az 1 sugárforrás által kibocsátott sugárzást 100%-ban modulálja. A 4 érzékelőre 5 kiértékelöegység csatlakozik, amely 6 kimeneti egységen ét nem ábrázolt veszélyes üzemű gép veszélyes működését leállító bemenetére csatlakozik. Az 5 kiértékelő egység az 1. ábrán feltüntetett kiviteli alak esetében 51 jelformálót tartalmaz, amelynek kimenete egyrészt 52 egyenirányítón át 55 ÉS-kapu egyik bemenetére, másrészt 53 inverteren és vele sorbakapcsolt 54 egyenirányítón át az 55 ÉS-kapu második bementére csatlakozik. Az 55 ÉS-kapu kimenete 56 meghajtó fokozaton át a 6 kimeneti egységben elrendezett 61 jelfogó meghúzótekercsére kapcsolódik. A 61 jelfogó meghúzótekercsével egymással sorbakapcsolt 62 LED kijelző és 63 ellenállás kapcsolódik párhuzamosan. A 61 jelfogónak a meghúzótekercs árammentes állapotéban bontott 64 érintkezője a berendezés 65 kimenetére csatlakozik. Az 56 meghajtófokozat tiltóbemenetére komparátor csatlakozik, amelynek egyik bemenete Ut tápfeszültségre, másik bemenete Ub referenciafeszültségre kapcsolódik. A 2. ábrán részletesebben tüntettük fel a 3 figyelt térköz és a hozzá kapcsolódó optikai elemek elrendezését. Mind az 1 sugárforrás, mind a 4 érzékelő robosztus kialakítású zárt 9 keretben van elrendezve. Az ábrán feltüntetett kiviteli alaknál két-két 1 sugárforrást és 4 érzékelőt tüntettünk fel, amelyeket egymástól vesszővel kiegészített hivatkozási jelekkel különböztettünk meg. A 9 keret belső oldalán az 1 és 1’ sugárforrások által kibocsátott 8 és 8’ nyalábok útjában mindkét oldalon egy-egy 7 tükör van elrendezve. Ezek a 7 tükrök egymással párhuzamosak és egymással szemben vannak fordítva. A 9 keretben továbbá a 8 és 8’ nyalábok útjában 4 és 4’ érzékelők vannak elrendezve. Az ily módon kialakított keretet úgy kell elrendezni a nem ábrázolt veszélyes üzemű gépen, hogy a veszélyes munkatérbe a gép kezelője csak a kereten át tudjon benyúlni. A gép munkavédelmi szempontból veszélyes többi részét a gépkezelő számára mechanikus úton hozzáférhetetlenné kell tenni. A találmány szerinti berendezés a következő módon működik. A 2 generátor által kibocsátott moduláló jelek hatására az 1 és 1’ sugárforrások modulált infravörös 8 és 8’ sugárnyalábokat bocsátanak ki. Ezek a 7 tükrökön többszörösen visszaverődve a 4 és 4’ érzékelőkbe jutnak, (lásd 2. ábra) A 9 kereten belül haladó és többszörösen reflektált 8 és 8’ nyalábok rácsszerűen lefedik a keret nyilasát. Belátható, hogy kézzel vagy valamilyen tárggyal a 9 keret belső keresztmetszetébe benyúlva valamelyik sugárút nagy valószínűséggel megszakad. Ez a valószínűség annál nagyobb, minél közelebb vannak egymáshoz a sugárutak. Amint az 1. ábrán követhető, a 4 érzékelőre jutó 8 sugárnyaláb által keltett jel az 51 jelformáiéra kerül. Az 51 jelformáló kimenetén uniformizált logikai szintű jelek vannak. Ezek a jelek közvetlenül 52 egyenirányítóra jutnak, ahonnét egyenszint kerül az 55 ÉS-kapu első bemenetére. Az 51 jelformáló kimenőjele továbbá az 53 inverten át az előzővel azonos felépítésű 54 egyenirányítóra jut. Innét ugyancsak egyszint kerül az 55 ÉS-kapura. Amennyiben az 51 jelformáló kimenetén hasonló a jel lefutása, mint a 2 generátor kimenőjele, akkor mindkét 52 és 54 egyenirányító működik, és a pozitív logikára jellemző jelből pozitív egyenfeszültséget hoz létre. Az egyenirányítók úgy vannak méretezve, hogy ebben az esetben a kialakuló egyenszint meghaladja az 55 ÉS-kapu bemenetéinek billenési küszőbszintjét. A rendes működés esetén így az 55 ÉS-kapu bemenetéire logikai 1 szint jut, és így kimenetén is logikai 1 szint lesz. Ezt a logikai 1 szintet az 56 meghajtó fokozat oly módon alakítja át, hogy a 61 jelfogó meghúzzon. Ekkor a 61 jelfogó 64 érintkezője záródik és a találmány szerinti berendezés a 65 kimenet közvetítésével engedélyezi a védelemmel ellátott veszélyes üzemű gép működését. A 61 jelfogó meghúzásával egyidőben jelzőfény jelenik meg a 62 LED kijelzőn, ami jelzi, hogy a berendezés nem észlel behatolást a védendő munkatérbe. Abban az esetben, ha a védelemmel ellátott gép kezelője kézzel vagy valamilyen tárggyal a 9 kei'eten ét benyúl a veszélyes munkatérbe, akkor a 8 és 8’ nyalábok valamelyikét nagy valószínűséggel megszakítja. Ennek hatására a 4 érzékelő nem érzékeli a 8 sugarat és nem állít elő olyan jelet, amely az 51 jelformálón átjutva, működésbe hozná az 52 és 54 egyenirányítókat, amelyek ezért - kisülési időállandójuknak megfelelő ütemben, például 2-50 periódusidőnek megfelelő idő alatt - hamarosan logikai 0 szintet, továbbítanak az 55 ÉS-kapu valamelyik bemenetére. Ekkor az 55 ÉS-kapu az 56 meghajtó fokozaton át kikapcsolja a 61 jelfogót. Ezzel egyidőben bont a 64 érintkező és a találmány szerinti berendezés a 65 kimenet közvetítésével leállítja a veszélyes üzemű berendezést. Abban az esetben, ha a 4 érzékelőre a külső megvilágításból olyan erősségű és olyan hullámhosszú fény kerülne, amelyet a 4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4