Método para la operación de barreras de luz.

1. Método para la operación de, al menos, una barrera de luz (1) que comprende un emisor (2) y un receptor (4),

en donde los pulsos de emisión emitidos por el emisor (2) con una frecuencia de reloj, inciden en el receptor (4) cuando la trayectoria del haz de la barrera de luz (1) se encuentra libre,

caracterizado porque

se filtran digitalmente las señales de recepción generadas por el pulso de emisión en el receptor (4) de la, al menos una barrera de luz (1), en tanto que dichas señales se exploran mediante una pluralidad de exploraciones con una frecuencia de exploración asíncrona en relación con la frecuencia de reloj del emisor (2), y porque a partir de los valores de medición obtenidos en las exploraciones se genera una señal de detección de objetos.

Método para la operación de barreras de luz.

La presente invención hace referencia a un método para la operación de barreras de luz.

En una pluralidad de aplicaciones industriales, una zona de monitorización se protege mediante una o una pluralidad de barreras de luz que presentan respectivamente una luz de emisión en forma de emisores que emiten pulsos de emisión, y un receptor para la recepción de la luz de emisión. Además, una pluralidad de barreras de luz se pueden disponer adyacentes y muy juntas entre sí, de manera tal que la luz de emisión de una de las barreras de luz también incida en los receptores de las barreras de luz adyacentes. Para poder evaluar de forma separada los ejes de luz, es decir, los haces de luz de emisión emitidos por el emisor de una barrera de luz y conducidos hacia el receptor de una barrera de luz, en la puesta en funcionamiento el emisor se ajusta a diferentes frecuencias de reloj, es decir, que los pulsos de emisión se emiten con diferentes frecuencias de reloj. En el caso de un receptor correspondiente de la respectiva barrera de luz, la frecuencia de resonancia de un filtro paso banda se parametriza en relación con dicha frecuencia de reloj. El desplazamiento de frecuencia en relación con la barrera de luz adyacente, se debe seleccionar de una magnitud tal que el filtro paso banda suprima de manera segura la señal de la barrera de luz adyacente.

En este caso, resulta una desventaja que cada emisor y receptor se deba parametrizar en el caso de una puesta en funcionamiento. Además, resulta una desventaja que se deba proporcionar del lado del emisor y del lado del receptor, un soporte físico para la selección de la frecuencia, por ejemplo, un conmutador de una pluralidad de etapas. Finalmente resulta una desventaja que los componentes del filtro paso banda del receptor se deban tolerar de manera muy estricta, o que el filtro paso banda del receptor se deba compensar con las posibles frecuencias para evitar una influencia recíproca de las barreras de luz entre sí, que incrementa considerablemente los costes de construcción de dichas barreras de luz.

La patente EP 1 464 983 A1 hace referencia a un sistema de monitorización optoelectrónico con una o una pluralidad de barreras de luz. Cada barrera de luz presenta un emisor y un receptor que se encuentran dispuestos en bordes enfrentados de una zona de monitorización. El emisor y el receptor de una barrera de luz se encuentran sincronizados de manera óptica. Cada emisor transmite pulsos de luz en dirección a un receptor, por lo que se conforma un canal óptico. Las señales de salida generadas de esta manera en el respectivo receptor, se proporcionan a partir de dicho canal a una unidad de control y/o de evaluación como señales de evaluación. La unidad de control y/o de evaluación comprende medios para variar de manera aleatoria, al menos, en el caso de una perturbación detectada proveniente de otro sistema, el periodo de exploración con el cual se explora la zona de monitorización a lo largo de un respectivo canal óptico, y/o el punto en el tiempo en el cual la zona de monitorización se somete a, al menos, un pulso de luz durante un respectivo periodo de exploración a lo largo de un respectivo canal óptico, y/o el tren de pulsos o bien, los intervalos de pulsos en el interior de un respectivo canal óptico, y/o el orden en el que, al menos, dos canales ópticos se activan uno después de otro.

En la patente DE 103 55 008 A1 se describe una protección fotoeléctrica que presenta un sistema de emisores y receptores que conforman pares, que se utilizan para la detección de objetos en una zona de monitorización. El emisor y el receptor de un par se activan sincronizadamente. A partir de las señales individuales de recepción de cada receptor individual, se conforma y se almacena una señal de recepción total. Dicha señal de recepción total se filtra utilizando una matriz de filtro.

La patente EP 1 821 448 A1 hace referencia a un método para la sincronización de la transmisión de una secuencia de bits de la frecuencia de bits f1 desde un emisor hacia un receptor. En una primera etapa del método se realiza una exploración, al menos, de un pulso de bits en el receptor con una frecuencia de exploración f2 mayor a la frecuencia de bits f1 de la secuencia de bits, de manera que resulten una pluralidad de puntos de exploración dentro de dicho pulso de bit. Después se realiza una asignación del valor 0 a todos los puntos de exploración, a continuación se realiza una determinación del punto de exploración en el que se detecta un flanco del pulso de bits, y la asignación del valor 1 a dicho punto de exploración. Finalmente, se realiza una exploración de la secuencia de bits con la frecuencia de bits f1 sincronizadamente con uno de los puntos de exploración, a los cuales se ha asignado el valor 0.

El objeto de la presente invención consiste en proporcionar un método de la clase mencionada en la introducción, que con costes de construcción reducidos permite un funcionamiento de las barreras de luz seguro contra perturbaciones.

Para resolver dicho objeto se proporcionan las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones relacionadas se describen las formas de ejecución ventajosas y los perfeccionamientos convenientes de la presente invención.

El método conforme a la presente invención se utiliza para la operación de, al menos, una barrera de luz que comprende un emisor y un receptor. En el caso que la trayectoria del haz de luz de la barrera de luz se encuentre libre, los pulsos de emisión emitidos por el emisor con una frecuencia de reloj, inciden en el receptor. Las señales de recepción generadas por el pulso de emisión en el receptor de la, al menos una, barrera de luz, se filtran digitalmente. Además, dichas señales se exploran mediante una pluralidad de exploraciones con una frecuencia de exploración asíncrona en relación con la frecuencia de reloj del emisor. A partir de los valores de medición obtenidos en las exploraciones se genera una señal de detección de objetos.

El filtrado digital de las señales de recepción se puede realizar esencialmente mediante una técnica de soporte lógico, es decir, que no resulta necesario proporcionar circuitos analógicos costosos, particularmente filtros analógicos.

Una ventaja esencial del método conforme a la presente invención, consiste en que mediante el filtrado digital se pueden eliminar en gran parte las influencias perturbadoras de luz, en donde particularmente se puede evitar también de manera segura una influencia de las barreras de luz con frecuencias de reloj que sólo se diferencian levemente.

Además, se realiza una exploración de las señales de recepción del receptor con una frecuencia de exploración adaptada a la frecuencia de reloj del emisor. Resulta ventajoso que no resulte necesaria una sincronización de la exploración con la frecuencia de reloj, es decir, que la exploración se realiza de manera asíncrona en relación con el ciclo de emisión. Para un filtrado digital resulta esencial sólo la selección de la frecuencia de exploración sincronizada con la frecuencia de reloj, para obtener de esta manera con la exploración un efecto de filtro paso banda sincronizado con la frecuencia de reloj, que se ocupa de que sólo se amplifiquen las señales con una frecuencia de reloj, y de que se supriman todas las demás señales.

El método conforme a la presente invención resulta apropiado particularmente para barreras de luz en las que el emisor emite pulsos de emisión con una relación pulso/pausa de, al menos, aproximadamente 1:1.

De acuerdo con una forma de ejecución ventajosa, se ejecutan exploraciones dentro de un periodo de exploración 2k (k > 1) . Se conforman las respectivas diferencias de dos valores de medición, que se encuentran desplazadas entre sí por medio periodo de exploración. A partir de la suma de las diferencias se genera la señal de detección de objetos, en donde el periodo de exploración corresponde, al menos, aproximadamente a un periodo de emisión del emisor. Para generar la señal de detección de objetos, se evalúa preferentemente la suma con un valor umbral. Dicha forma de ejecución de la presente invención se encuentra perfeccionada de una manera particularmente ventajosa, de manera tal que las conformaciones de los valores de medición se repiten a lo largo de una pluralidad de periodos de exploración. A partir de las diferencias obtenidas para los periodos de exploración individuales, se obtienen las sumas individuales a partir de las cuales se conforma una... [Seguir leyendo]

1. Método para la operación de, al menos, una barrera de luz (1) que comprende un emisor (2) y un receptor (4) , en donde los pulsos de emisión emitidos por el emisor (2) con una frecuencia de reloj, inciden en el receptor (4) cuando la trayectoria del haz de la barrera de luz (1) se encuentra libre, caracterizado porque se filtran digitalmente las señales de recepción generadas por el pulso de emisión en el receptor (4) de la, al menos una barrera de luz (1) , en tanto que dichas señales se exploran mediante una pluralidad de exploraciones con una frecuencia de exploración asíncrona en relación con la frecuencia de reloj del emisor (2) , y porque a partir de los valores de medición obtenidos en las exploraciones se genera una señal de detección de objetos.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dentro de un periodo de exploración 2k - (k > 1) se realizan exploraciones, y se conforman las respectivas diferencias de dos valores de medición que se encuentran desplazados entre sí por medio periodo de exploración, y porque a partir de la suma de las diferencias se genera la señal de detección de objetos.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque las conformaciones de valores de medición se repiten a lo largo de una pluralidad de exploraciones, y porque a partir de las diferencias obtenidas para cada periodo de exploración individual, se obtienen sumas individuales a partir de las cuales se conforma una suma que se consulta para generar la señal de detección de objetos.

4. Método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque para generar la señal de detección de objetos se evalúa la suma con un valor umbral.

5. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque el periodo de exploración corresponde, al menos, aproximadamente a un periodo de emisión del emisor (2) .

6. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el emisor (2) emite pulsos de emisión con una relación pulso/pausa de, al menos, aproximadamente 1: 1.

7. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la frecuencia de exploración se predetermina como un valor de parámetro en un proceso de aprendizaje.

8. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la frecuencia de exploración se determina automáticamente.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la frecuencia de exploración se ajusta automáticamente a la frecuencia de reloj del emisor (2) .

10. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque se proporciona una pluralidad de barreras de luz (1) cuyos emisores (2) operan con diferentes frecuencias de reloj.

11. Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la predeterminación de la frecuencia de reloj de los emisores (2) de las barreras de luz (1) se realiza mediante una interconexión de los emisores individuales (2) .

12. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizado porque a cada emisor (2) de las barreras de luz individuales (1) se asocia, al menos, un receptor (4) , en donde en un proceso de aprendizaje se asigna una frecuencia de exploración para el receptor (4) que se encuentra adaptada a la frecuencia de reloj del emisor asociado (2) .