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DE102006050189B4 - Lichtgitter mit Ausrichtlichtsender und Verfahren zum Ausrichten - Google Patents

Lichtgitter mit Ausrichtlichtsender und Verfahren zum Ausrichten Download PDF

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DE102006050189B4 DE200610050189 DE102006050189A DE102006050189B4 DE 102006050189 B4 DE102006050189 B4 DE 102006050189B4 DE 200610050189 DE200610050189 DE 200610050189 DE 102006050189 A DE102006050189 A DE 102006050189A DE 102006050189 B4 DE102006050189 B4 DE 102006050189B4
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Abstract

Lichtgitter (1) mit einer Sendeeinheit (2) und einer Empfangseinheit (3), wobei die Sendeeinheit (2) eine Vielzahl von Lichtsendern (4) und einen Ausrichtlichtsender (7) aufweist, wobei jedem Lichtsender (4) ein Lichtempfänger (5) der Empfangseinheit (3) zugeordnet ist, der auf von einem Lichtsender (4) ausgesandtes Gitterlicht (4b) anspricht, wenn der Lichtempfänger (5) innerhalb eines ersten Abstrahlwinkels (4a) zu dem Lichtsender (4) und der Lichtsender (4) innerhalb eines ersten Sichtwinkels zu dem Lichtempfänger (5) ausgerichtet ist,
wobei
die Empfangseinheit (3) einen Ausrichtlichtempfänger (8) aufweist, der auf Ausrichtlicht (7b) anspricht, wenn der Ausrichtlichtempfänger (8) innerhalb eines zweiten Abstrahlwinkels (7a) zu dem Ausrichtlichtsender (7) und der Ausrichtlichtsender (7) innerhalb eines zweiten Sichtwinkels zu dem Ausrichtlichtempfänger (8) ausgerichtet ist, wobei der zweite Abstrahlwinkel (7a) größer als der erste Abstrahlwinkel (4a) und/oder der zweite Sichtwinkel größer als der erste Sichtwinkel ist und wobei eine Steuerung (6, 6') des Lichtgitters (1) dafür ausgebildet ist, im Betrieb...

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Lichtgitter mit einer Empfangseinheit und einer Sendeeinheit nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Ausrichtung eines Lichtgitters nach Anspruch 9.
  • Lichtgitter werden eingesetzt, um Gefahrenbereiche vor Eingriffen zu schützen. Das kann beispielsweise eine Maschine wie eine Presse sein, deren Arbeitsgang sofort gestoppt werden muss, wenn Bedienpersonal der Maschine zu nahe kommt. Das Lichtgitter bildet dabei eine virtuelle Wand, deren Berührung ein Warn-, meist direkt ein Ausschaltsignal erzeugt.
  • Dazu wird eine Reihe von Lichtsendern verwendet, die jeweils einen Lichtstrahl auf einen gegenüberliegenden Lichtempfänger richten. Auf diese Weise entsteht ein Netz aus parallelen Lichtstrahlen, dessen Maschengröße und damit die minimale sicher detektierte Objektgröße vom Abstand der Lichtsender zueinander abhängt.
  • Meist wird dabei nicht sichtbares Licht, sondern infrarotes Licht verwendet. Das Prinzip funktioniert aber bei nahezu beliebiger Wellenlänge.
  • Damit das Lichtgitter eine Strahlenunterbrechung erkennen kann, müssen die Lichtstrahlen der Lichtsender ihre jeweiligen Lichtempfänger erreichen. Die Sendeeinheit und die Empfangseinheit, die sich an den beiden Seiten des Lichtgitters gegenüberstehen und die gewöhnlich aus je einem Gehäuse mit einer Reihe von Lichtsendern bzw. -empfängern bestehen, müssen dabei räumlich genau zueinander ausgerichtet werden. Wie genau, hängt von der zu erfüllenden Sicherheitsnorm ab. Der Abstrahlwinkel, unter dem der Lichtsender den zugeordneten Lichtempfänger be strahlt, sowie der Sichtwinkel, unter dem umgekehrt der Lichtempfänger von dem zugeordneten Lichtsender noch Licht empfängt, ist nämlich der Sicherheitsnorm entsprechend klein gewählt, damit den Lichtempfänger nicht versehentlich anderes Licht erreicht (Umspiegelung) und er deswegen fälschlich keine Unterbrechung meldet. Die Schwierigkeit der Justierung erhöht sich noch, wenn Infrarotlicht verwendet wird, so dass die Strahlen nicht sichtbar sind.
  • Aus der EP 088 93 32 A1 ist bekannt, einen zusätzlichen kollimierten, sichtbaren Laserrichtstrahl als integrierte Ausrichthilfe zu verwenden. Dessen sichtbarer Lichtpunkt kann auf einen vorgegebenen Zielpunkt ausgerichtet und damit die Raumlage der Sende- und Empfangseinheit zueinander festgelegt werden. Das bedeutet aber zum einen zusätzlichen Aufwand, weil ein zusätzliches Laserelement eingebaut werden muss. Dieses Laserelement muss darüber hinaus zu den Lichtsendern sehr genau ausgerichtet eingebaut sein. Schließlich muss der Laserpunkt auf der Empfangseinheit zunächst einmal eingefangen werden, damit er überhaupt gesehen werden kann.
  • Die DE 10 2004 025 751 A1 offenbart eine ähnliche Justiervorrichtung für Lichtgitter mit einem Richtstrahl, der empfängerseitig auf wenigstens einen Lichtleiter trifft. Dieser Lichtleiter ist mit seinem anderen Ende so nach außen geführt, dass Bedienpersonal bei der Justage erkennen kann, ob der Richtstrahl auf den Lichtleiter auftrifft.
  • Die EP 0 964 273 A2 offenbart einen Flächensensor mit einer Vielzahl von Lichtsendern und zugehörigen Lichtempfängern. Eines oder mehrere Paare von Lichtsender und -empfänger haben einen schmaleren Öffnungswinkel als die anderen. Der Flächensensor wird so ausgerichtet, dass auch die Paare mit schmalerem Öffnungswinkel zueinander richtig justiert sind. Damit wird eine genauere Ausrichtung erreicht. Das Ausrichtungsverfahren als solches wird aber überhaupt nicht erleichtert, da die Vielzahl von Lichtsendern und zugehörigen Lichtempfängern sich in ganz herkömmlicher Weise treffen muss, ehe der Flächensensor Rückmeldung geben kann, dass er ausgerichtet ist. Der schmalere Sende- und/oder Empfangswinkel führt sogar im Gegenteil dazu, dass eine genauere Justage erforderlich ist, um den Flächensensor in Betrieb nehmen zu können. Durch diesen schmaleren Sende- bzw. Empfangswinkel reagiert der Flächensensor empfindlicher auf Vibrationen und Stöße.
  • Aus der DE 10 2005 003 051 U1 ist eine optoelektronische Sensoreinrichtung bekannt, bei welcher mit einer Vorsatzoptik vor den Sende- bzw. den Empfangselementen der Sendelichtkegel bzw. der Empfangslichtkegel verändert werden kann. Damit kann eine Lichtschranke oder ein Lichtgitter durch Aufsetzen oder Abnehmen der Vorsatzoptik einerseits mit kleinen Öffnungswinkeln für sicherheitstechnische Anwendungen, andererseits aber auch in Anwendungen, in denen keine Sicherheitsvorschriften eingehalten werden müssen, mit größeren Öffnungswinkeln zur vereinfachten Justage eingesetzt werden.
  • Bei einem anderen herkömmlichen Verfahren werden Signalpegel jeweils korrespondierender Lichtsender/-empfänger gemessen und angezeigt. Auch hierbei muss zumindest ein Teil des Lichtstrahls erst einmal treffen, bevor eine auswertbare Anzeige möglich ist. Die Signalverarbeitung ist aufwändig und muss zudem für jeden Strahl vorgenommen werden. Je nach optischem Systemaufbau sind die Signalhöhen kein geeignetes Maß für die Qualität der Ausrichtung.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das Ausrichten eines Lichtgitters bei geringem apparativem Zusatzaufwand zu beschleunigen und zu vereinfachen.
  • Diese Aufgabe wird von einem Lichtgitter gemäß Anspruch 1 und einem Verfahren zur Ausrichtung eines Lichtgitters nach Anspruch 9 gelöst. Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass bereits eine verhältnismäßig grobe Ausrichtung von Sende- zu Empfangseinheit erkannt wird. Dadurch wird das Ausrichten erheblich vereinfacht, da nicht erst die feinabgestimmte Endausrichtung eine erste Rückkopplung zum Zustand der Ausrichtung gibt. Für das Bedienpersonal ist das Ausrichten damit leichter und schneller möglich. Gleichzeitig ist der größere Öffnungswinkel des Ausrichtlichts für die spätere Sicherheit unerheblich, da es für die Sicherheitsfunktion des Lichtgitters außer Betracht bleibt. Deshalb kann natürlich der Ausrichtlichtsender im Betrieb auch abgeschaltet werden.
  • Die Erfindung geht dabei von der Grundidee aus, dass das Ausrichtlicht das erste sein sollte, das erkannt wird. Erst danach ist das Lichtgitter überhaupt in der Lage, dem Bedienpersonal Hinweise auf den schon erreichten Ausrichterfolg zu geben. Deshalb wird das Erkennen des Ausrichtlichtes erleichtert und beschleunigt.
  • Vorteilhafterweise ist der zweite Abstrahlwinkel und/oder der zweite Sichtwinkel durch Öffnen einer Blende an dem Ausrichtlichtsender bzw. einer Blende an dem Ausrichtlichtempfänger gegenüber dem ersten Abstrahlwinkel bzw. dem ersten Sichtwinkel vergrößert. Eine solche Blende ermöglicht auf einfache Weise, die zweiten Abstrahl- bzw. Sichtwinkel einzustellen.
  • Bevorzugt ist der Ausrichtlichtsender baugleich dem Lichtsender und der Ausrichtlichtempfänger baugleich dem Lichtempfänger. Dann kann nämlich die Erfindung als Modifikation eines herkömmlichen Lichtgitters realisiert werden, bei dem eines der Lichtsender/-empfängerpaare als Ausrichtlichtpaar verwendet wird.
  • Bevorzugt sind die optischen Achsen der Lichtsender untereinander und mit der optischen Achse des Ausrichtlichtsenders bis auf eine Toleranz zueinander parallel ausgerichtet und/oder die optischen Achsen der Lichtempfänger untereinander und mit der optischen Achse des Ausrichtlichtempfängers bis auf eine Toleranz zueinander parallel ausgerichtet. Die parallele Lage vereinfacht die Ausrichtung, denn die Lage ist zumindest durch zwei Sender-/empfängerpaare zugleich für alle anderen festgelegt. Die Toleranz erleichtert die Fertigung.
  • In einer Ausführungsform beträgt der erste Sichtwinkel 4,5°, der zweite Sichtwinkel 10° und die ein Überlappungsbereich gemeinsamer Ausrichtung 2,2° bei einem Abstand zwischen Sendeeinheit und Empfangseinheit von 3 m. Mit diesen Zahlenwerten erfüllt das Lichtgitter die hohen Typ-4-Anforderungen der IEC 61496, wobei der durch die Erfindung neu definierte zweite Sichtwinkel natürlich nicht normiert ist, sondern einen bewährten Kompromiss zwischen leichtem Auffangen des Ausrichtlichtes und dennoch recht genauer Vorjustierung bildet.
  • Bevorzugt ist eine Auswerteeinrichtung des Lichtgitters dafür ausgebildet, ein Gefahrensignal abzugeben, wenn nicht alle Lichtempfänger Gitterlicht empfangen. Es ist auch denkbar, dass nur bestimmte Unterbrechungsmuster ein Warnsignal erzeugen. Der häufigste Einsatzfall ist aber der dieser Ausführungsform, bei dem jegliche Unterbrechung verhindert werden soll.
  • Vorteilhafterweise weist die Auswerteeinrichtung eine Anzeige auf, ob der Ausrichtlichtempfänger Ausrichtlicht empfängt. Damit kann das Bedienpersonal erkennen, dass das Ausrichten in Bezug auf den Ausrichtlichtstrahl erfolgreich war.
  • Bevorzugt weist die Auswerteeinrichtung eine Anzeige auf, wie viele der Lichtempfänger Gitterlicht empfangen. Damit erkennt das Bedienpersonal den Fortschritt der Ausrichtbemühungen bzw. den Abschluss des Ausrichtvorgangs, sobald alle Lichtempfänger Gitterlicht empfangen.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Ausrichtverfahren richtet das Bedienpersonal Sende- und Empfangseinheit zunächst nur soweit aus, dass das Ausrichtlicht empfangen wird. Das ist wesentlich einfacher, als unmittelbar die sehr genaue Ausrichtung der einzelnen Lichtsender treffen zu müssen. Damit erkennt das Bedienpersonal sofort, dass der erste Schritt abgeschlossen ist. Anschließend erkennt das Be dienpersonal jederzeit sofort den Fortschritt und den erfolgreichen Abschluss seiner Ausrichtbewegungen.
  • Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile und unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Abbildungen der Zeichnung zeigen in:
  • 1 eine dreidimensionale Darstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lichtgitters und des Strahlengangs des Gitterlichts darin und
  • 2 eine Vorderansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sende- oder Empfangseinheit.
  • 1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Lichtgitters 1 in dreidimensionaler Darstellung. Einer Sendeeinheit 2 steht eine Empfangseinheit 3 beispielsweise in einem Abstand von 3 m gegenüber, wobei die dazwischenliegende Fläche vor Durchgriffen geschützt werden soll. Dazu weist die Sendeeinheit 2 eine Vielzahl von Lichtsendern 4 auf, die in einer Reihe an einer Seitenwand der Sendeeinheit 2 angeordnet sind. Die Lichtsender 4 sind 30 mm voneinander beabstandet; dieser Abstand hängt davon ab, bis zur welcher Objektgröße das Lichtgitter 1 noch ansprechen soll. Die Lichtsender 4 sind dafür ausgebildet, jeweils einen Lichtstrahl vorzugsweise im Infrarotbereich auszusenden. Dieses Licht soll zur Abgrenzung gegenüber dem sichtbaren Umgebungslicht als Gitterlicht bezeichnet werden. Der Lichtstrahl soll auf je einen zugeordneten Lichtempfänger 5 in der Empfangseinheit 5 treffen. Jeder Lichtempfänger 5 ist selektiv für das verwendete Infrarotrotlicht empfindlich.
  • Lichtsender 4 und -empfänger 5 sind jeweils mit einer nicht dargestellten einstellbaren Blende versehen, um senderseitig durch den Abstrahlwinkel die Strahlweite bzw. empfängerseitig durch den Sichtwinkel den Fangbereich auf einen vorgegebenen Bereich zu beschränken. Damit wird senderseitig und empfangsseitig der Licht strahl gebündelt. Die Lichtstrahlen bilden somit ein Gitter, dessen Störung durch Unterbrechung eines Lichtstrahls von dem jeweiligen Lichtempfänger 5 erkannt werden kann.
  • Hierzu ist anzumerken, dass es neben dem soeben beschriebenen Lichtgitter 1 mit einfachem Strahlengang auch Lichtgitter gibt, in denen ein Reflektor, bevorzugt ein Retroreflektor, den Lichtstrahl in sich zurückwirft und dieser dann in einer kombinierten Lichtsende/Empfangseinheit detektiert wird. Die Erfindung lässt sich auch in einem solchen Lichtgitter einsetzen.
  • Eine Auswerteeinrichtung 6 ist in der Empfangseinheit 3 vorgesehen. Alternativ oder kumulativ kann auch die Sendeeinheit 2 eine Auswerteeinrichtung 6' aufweisen, wobei dann eine Verbindung zur Datenkommunikation zwischen Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 vorhanden sein muss. Die Auswerteeinrichtung 6, 6' wertet aus, welche Lichtempfänger 5 einen Lichtstrahl empfangen. Gewöhnlich Ist sie so geschaltet, dass ein Warnsignal erzeugt wird, wenn nicht alle Lichtstrahlen empfangen werden. Alternativ kann aber auch ein komplizierterer Algorithmus eingesetzt werden, bei dem bestimmte Objekte bzw. deren erwartetes Unterbrechungsmuster erlaubt sind und nicht zu einem Warnsignal führen. Das Warnsignal ist oft unmittelbar mit einem Abschalten einer Maschine verbunden, die sich hinter dem Lichtgitter befindet.
  • Da die Blenden an der Sendeeinheit 2 den Abstrahiwinkel und die Blenden an der Empfangseinheit 3 den Sichtwinkel stark begrenzen, müssen Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 zueinander räumlich sehr präzise angeordnet sein. Ein Lichtempfänger 5 wird nämlich nur dann auf das Gitterlicht des gegenüberliegenden Lichtsenders 4 ansprechen, wenn der durch den Abstrahiwinkel definierte Auftreffbereich 4a des Lichtstrahls 4b sich hinreichend mit dem Lichtempfänger 5 überschneidet (in der Figur ist der besseren Übersicht halber nur ein Lichtstrahl 4b eingezeichnet) und der Lichtempfänger 5 seinerseits mit seinem durch den Sichtwinkel festgelegten Sichtbereich auf den zugehörigen Lichtsender 4 ausgerichtet ist.
  • Die Lichtsender 4 sind untereinander mit zueinander parallelen optischen Achsen ausgerichtet. Entsprechend sind auch die Blendenöffnungen der Lichtempfänger 5 gleichgerichtet. Wenn dann ein Lichtsender 4 seinen Lichtempfänger 5 trifft, verbleibt nur noch ein Drehfreiheitsgrad, so dass allein durch weitere Verkippung um die Achse zwischen diesem Lichtsender 4 und seinem Lichtempfänger 5 erreicht werden kann, dass alle Lichtsender 4 ihr Gegenüber 5 treffen. Wegen Fertigungstoleranzen nicht sind lediglich noch kleine Nachjustierungen im Bereich dieser Toleranzen erforderlich.
  • Der Öffnungswinkel jedes Lichtsenders 4 ist klein und beträgt beispielsweise 4,5°. Wegen der Fertigungstoleranzen „schielen" die Lichtsender 4, ihre Auftreffbereiche 4a liegen nicht auf einer Linie. Garantiert ist nur, dass genügend Überlappung gegeben ist, so dass eine gemeinsame Ausrichtung aller Lichtsender 4 in einem noch kleineren Überlappungsbereich gemeinsamer Ausrichtung 4c von beispielsweise 2,2° bei dem hier beispielhaft angegebenen Abstand von 3 m zwischen Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 erreichbar ist. Mit den angebebenen Zahlen würde etwa die Typ-4-Sicherheitsnorm der IEC 61496 erfüllt, es sind natürlich andere Zahlenwerte denkbar.
  • In der Sendeeinheit 2 ist ein Ausrichtlichtsender 7 und in der Empfangseinheit 3 ein Ausrichtlichtempfänger 8 vorgesehen. Ausrichtlichtsender 7 und Ausrichtlichtempfänger 8 weisen beide eine nicht dargestellte Blende auf, und ihr Öffnungswinkel ist durch die Blenden größer eingestellt als derjenige eines Lichtsender/-empfängerpaares 4, 5. Er kann beispielsweise 10° betragen. Damit ist ein Ausrichten von Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 zueinander, so dass der Ausrichtlichtstrahl trifft, sehr viel leichter als für den kleineren Öffnungswinkel von Lichtsender 4 und Lichtempfänger 5. Auch die optische Achse des Ausrichtlichtempfängers 7 ist parallel zu den optischen Achsen der Lichtsender 4 und die Blendenöffnung des Ausrichtlichtempfängers 8 ist mit denen der Lichtempfänger 5 gleichgerichtet.
  • Wegen des größeren Öffnungswinkels erfüllt der Ausrichtlichtstrahl nicht die Anforderungen an die Umspiegelungssicherheit und kann daher nicht für die Überwachungsfunktion des Lichtgitters eingesetzt werden. Die Auswerteeinrichtung 6, 6' berücksichtigt demnach zur Bewertung, ob ein Warnsignal erzeugt werden soll, den Unterbrechungszustand des Ausrichtlichtstrahls nicht. Das eigentliche Lichtgitter endet daher mit dem in 1 obersten Lichtempfänger 4. Ausrichtlichtsender 7 und Ausrichtlichtempfänger 8 sind baugleich zu einem Lichtsender 4 bzw. einem Lichtempfänger 5. Der unterschiedliche Öffnungswinkel wird durch die Blendeneinstellung erreicht. Selbstverständlich müssen nicht beide Öffnungswinkel an Ausrichtlichtsender 7 und Ausrichtlichtempfänger 8 gleichzeitig vergrößert sein, es genügt, wenn der sendeseitige Abstrahlwinkel oder der empfangsseitige Sichtwinkel vergrößert ist. Auch Baugleichheit muss für die Funktion der Erfindung selbstver ständlich nicht gegeben sein, es ermöglicht aber, herkömmliche Lichtgitter mit geringem apparativem Aufwand umzurüsten.
  • In 2 ist eine Draufsicht auf die Vorderseite einer Sendeeinheit 2 oder einer Empfangseinheit 3 dargestellt. Sofern zwischen Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 eine Datenverbindung besteht, ist die Unterbringung der nun zu beschreibenden Merkmale wahlweise bei der Sendeeinheit 2 und/oder der Empfangseinheit 3 möglich.
  • Neben den schon beschriebenen (Ausricht)lichtsendern 4, 7 im Falle der Sendeeinheit 2 und (Ausricht)lichtempfängern 5, 8 im Falle einer Empfangseinheit 3 weist die Einheit 2, 3 eine Anzeige 9a, ob das Lichtgitter gestört bzw. eine Anzeige 9b auf, ob das Lichtgitter frei und betriebsbereit ist, d. h. dass alle Lichtstrahlen empfangen werden.
  • Weiterhin ist eine Anzeige 10 vorgesehen, die anzeigt, ob der Ausrichtlichtstrahl empfangen wird und somit die räumliche Anordnung von Sendeeinheit 2 zu Empfangseinheit 3 zumindest schon beinahe richtig ist. Ein Aufleuchten der Anzeige 10 indiziert auch, dass grundsätzlich das Lichtgitter funktioniert und ein Empfang möglich ist und schließt eine ganze Reihe von weiteren Fehlern aus, die typisch für die erste Inbetriebnahme eines elektrischen Geräts sind und mit der Ausrichtung gar nichts zu tun haben, wie Verschmutzung, kein freies Sichtfeld, falscher Anschluss und dergleichen.
  • Eine weitere Anzeige 11 gibt an, wie viele Lichtstrahlen aus Lichtsendern 4 von Lichtempfängern 5 empfangen werden. Diese Zahl sollte bei einem ausgerichteten Lichtgitter gleich der Maximalzahl an insgesamt vorhandenen Lichtsender/-empfängerpaaren 4, 5 sein.
  • Die Arten der Anzeige sind dabei nur beispielhaft zu verstehen. So kann statt einer Zahlenanzeige für die Anzeige 11 stattdessen neben dem jeweiligen Lichtsender/-empfänger eine LED vorgesehen sein, der auch noch die Information zu entnehmen ist, welche Paare Kontakt zueinander haben. Genauso kann die gesamte Anzeige 9a, 9b, 10, 11 in Informationen auf einem LCD-Schirm bestehen. Hier ist jegliche an sich bekannte Anzeige vorstellbar.
  • Mit dem beschriebenen Lichtgitter erfolgt das Ausrichtverfahren dann wie folgt. Zuerst werden Sendeeinheit 2 und Empfangseinheit 3 so lange räumlich gegeneinander bzw. nur die eine gegen die andere verschoben, verdreht und/oder verkippt, bis die Anzeige 10 anzeigt, dass der Ausrichtlichtstrahl empfangen wird. Das ist wegen dessen größerem Öffnungswinkel relativ leicht zu erreichen.
  • Anschließend wird die räumliche Anordnung weiter verändert und darauf geachtet, dass die Anzeige 10 weiterhin den Empfang des Ausrichtlichtstrahls anzeigt. Erlischt sie, so war die letzte Veränderung ein Rückschritt und wird sofort rückgängig gemacht. In dieser Weise wird systematisch weiterbewegt, bis die Anzeige 11 den Empfang eines oder mehrerer Lichtstrahlen der Lichtsender 4 anzeigt. Sobald dies erreicht ist, sollten Veränderungen rückgängig gemacht werden, bei denen die auf der Anzeige 11 angezeigte Anzahl wieder abnimmt. Mit weiteren, nunmehr kleinen Veränderungen wird anschließend erreicht, dass alle Lichtstrahlen der Lichtsender 4 empfangen und dementsprechend auf der Anzeige 11 angezeigt werden.
  • Dann ist das Lichtgitter nach dem deutlich bedienerfreundlichen und beschleunigten Ausrichtvorgang betriebsfertig ausgerichtet.
  • 1
    Lichtgitter
    2
    Sendeeinheit
    3
    Empfangseinheit
    4
    Lichtsender
    4a
    Auftreffbereich
    4b
    Lichtstrahl
    4c
    kleinerer Bereich (den alle Lichtstrahlen treffen)
    5
    Lichtempfänger
    6, 6'
    Auswerteeinrichtung
    7
    Ausrichtlichtsender
    7a
    Auftreffbereich Ausrichtlicht
    7b
    Ausrichtlichtstrahl
    8
    Ausrichtlichtempfänger
    9a, 9b
    Statusanzeige Lichtgitter
    10
    Anzeige Empfang Ausrichtlicht
    11
    Anzeige für empfangene Lichtstrahlen

Claims (9)

  1. Lichtgitter (1) mit einer Sendeeinheit (2) und einer Empfangseinheit (3), wobei die Sendeeinheit (2) eine Vielzahl von Lichtsendern (4) und einen Ausrichtlichtsender (7) aufweist, wobei jedem Lichtsender (4) ein Lichtempfänger (5) der Empfangseinheit (3) zugeordnet ist, der auf von einem Lichtsender (4) ausgesandtes Gitterlicht (4b) anspricht, wenn der Lichtempfänger (5) innerhalb eines ersten Abstrahlwinkels (4a) zu dem Lichtsender (4) und der Lichtsender (4) innerhalb eines ersten Sichtwinkels zu dem Lichtempfänger (5) ausgerichtet ist, wobei die Empfangseinheit (3) einen Ausrichtlichtempfänger (8) aufweist, der auf Ausrichtlicht (7b) anspricht, wenn der Ausrichtlichtempfänger (8) innerhalb eines zweiten Abstrahlwinkels (7a) zu dem Ausrichtlichtsender (7) und der Ausrichtlichtsender (7) innerhalb eines zweiten Sichtwinkels zu dem Ausrichtlichtempfänger (8) ausgerichtet ist, wobei der zweite Abstrahlwinkel (7a) größer als der erste Abstrahlwinkel (4a) und/oder der zweite Sichtwinkel größer als der erste Sichtwinkel ist und wobei eine Steuerung (6, 6') des Lichtgitters (1) dafür ausgebildet ist, im Betrieb zur Bewertung in einer Überwachungsfunktion des Lichtgitters, ob ein Warnsignal erzeugt werden soll oder nicht, den Unterbrechungszustand des Ausrichtlichtstrahls zwischen Ausrichtlichtsender (7) und Ausrichtlichtempfänger (8) unberücksichtigt zu lassen.
  2. Lichtgitter (1) nach Anspruch 1, wobei der zweite Abstrahlwinkel (7a) durch Öffnen einer Blende an dem Ausrichtlichtsender (7) gegenüber dem ersten Abstrahlwinkel (4a) vergrößert ist und/oder der zweite Sichtwinkel durch Öffnen einer Blende an dem Ausrichtlichtempfänger (8) gegenüber dem ersten Sichtwinkel vergrößert ist.
  3. Lichtgitter (1) nach Anspruch 2, wobei der Ausrichtlichtsender (7) baugleich dem Lichtsender (4) und der Ausrichtlichtempfänger (8) baugleich dem Lichtempfänger (5) ist.
  4. Lichtgitter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die optischen Achsen der Lichtsender (4) untereinander und mit der optischen Achse des Ausrichtlichtsenders (7) bis auf eine Toleranz zueinander parallel ausgerichtet sind und/oder die optischen Achsen der Lichtempfänger (5) untereinander und mit der optischen Achse des Ausrichtlichtempfängers (8) bis auf eine Toleranz zueinander parallel ausgerichtet sind.
  5. Lichtgitter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Abstrahiwinkel (4a) und der erste Sichtwinkel 4,5°, der zweite Abstrahiwinkel (7a) und der zweite Sichtwinkel 10° und ein Überlappungsbereich gemeinsamer Ausrichtung (4c) bei einem Abstand zwischen Sendeeinheit (2) und Empfangseinheit (3) von 3 m 2,2° beträgt.
  6. Lichtgitter (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Auswerteeinrichtung (6, 6') des Lichtgitters (1) dafür ausgebildet ist, ein Gefahrensignal abzugeben, wenn nicht alle Lichtempfänger (5) Gitterlicht empfangen,
  7. Lichtgitter (1) nach Anspruch 6, wobei die Auswerteeinrichtung (6, 6') eine Anzeige (10) aufweist, ob der Ausrichtlichtempfänger (8) Ausrichtlicht empfängt.
  8. Lichtgitter (1) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Auswerteeinrichtung (6, 6') eine Anzeige (11) aufweist, wie viele der Lichtempfänger (5) Gitterlicht empfangen.
  9. Verfahren zur Ausrichtung eines Lichtgitters (1), bei dem eine Sendeeinheit (2) mit mindestens einem Lichtsender (4) derart auszurichten ist, dass jeweils ein zugeordneter Lichtempfänger (5) einer Empfangseinheit (3) auf von einem Lichtsender (4) ausgesandtes Gitterlicht anspricht, wenn der Lichtempfänger (5) innerhalb eines ersten Abstrahlwinkels (4a) zu dem Lichtsender (4) und der Lichtsender (4) innerhalb eines ersten Sichtwinkels zu dem Lichtempfänger (5) ausgerichtet ist, wobei die Sendeeinheit (2) und die Empfangseinheit (3) in einem ersten Schritt so zueinander ausgerichtet werden, dass ein Ausrichtlichtempfänger (8) innerhalb eines zweiten Abstrahlwinkels (7a) zu einem Ausrichtlichtsender (7) und der Ausrichtlichtsender (7) innerhalb eines zweiten Sichtwinkels zu dem Ausrichtlichtempfänger (8) ausgerichtet ist, wobei der zweite Abstrahlwinkel (7a) größer als der erste Abstrahlwinkel (4a) und/oder der zweite Sichtwinkel größer als der erste Sichtwinkel ist, das Ansprechen des Ausrichtlichtempfängers (8) und das Ansprechen jedes Lichtempfängers (5) angezeigt werden und die Sendeeinheit (2) und die Empfangseinheit (3) gegeneinander bewegt werden, bis zunächst der Ausrichtlichtempfänger und dann zunehmend mehr und schließlich alle Lichtempfänger (5) als ansprechend angezeigt werden, und wobei der Unterbrechungszustand des Ausrichtlichtstrahls zwischen Ausrichtlichtsender (7) und Ausrichtlichtempfänger (8) im Betrieb, nach erfolgter Ausrichtung, zur Bewertung in einer Überwachungsfunktion des Lichtgitters, ob ein Warnsignal erzeugt werden soll oder nicht, unberücksichtigt bleibt.
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