Фотобарьер пылезащитный

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Днепровский Евгений Васильевич Ероховец Валерий Константинович Канделинский Сергей Львович Мелех Ольга Викторовна Петренко Денис Валерьевич Ткаченко Вадим Викторович Шуляк Виктор Викторович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Объединенный институт проблем информатики Национальной академии наук Беларуси(57) 1. Фотобарьер пылезащитный, содержащий оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения и приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления, подключенный первым выходом к входу передатчика луча инфракрасного излучения, а первым входом к выходу приемника луча инфракрасного излучения, релейный блок, первый и второй входы управления которого соединены со вторым и третьим выходами электронного блока управления соответственно, а силовой вход подключен к входу фотобарьера пылезащитного, выход управления релейного блока соединен со вторым входом электронного блока управления и аварийным извещателем, а силовой выход подключен к оборудованию, отличающийся тем, что введен блок наддува, соединенный штуцерами с передатчиком луча инфракрасного излучения и приемником луча инфракрасного излучения, каждый из которых установлен в отдельном корпусе с соосно расположенными воздуховыпускными отверстиями, диаметры которых равны диаметру оптического луча, а вход блока наддува сообщен с наружной средой. 62572010.06.30 2. Фотобарьер пылезащитный по п. 1, отличающийся тем, что блок наддува содержит фильтр очистки воздуха, который сообщен с наружной средой и соединен с компрессором, пневматический выход которого соединен пневмотройником с воздуховодами, которые штуцерами подключены к передатчику луча инфракрасного излучения и приемнику луча инфракрасного излучения соответственно.(56) 1. Лучевой барьер ЛБ-1 Автоматика для вашего дома Технический каталог. - 2003. С. 107-110. 2. Патент РБ 4622, МПК 01 13/18,01 11/00, опубл. 30.08.2008. Предлагаемое техническое решение относится к контрольно-измерительным устройствам и может быть использовано в системах ограничения доступа в опасные производственные зоны промышленных предприятий, отличающиеся повышенной запыленностью. Известны фотобарьеры 1, состоящие из источника светового излучения, приемника этого излучения и электронной схемы, вырабатывающие командные сигналы - сигналы опасности и/или сигналы прекращения работы оборудования при пересечении светового луча человеком. Недостатком этих фотобарьеров является низкая надежность контроля доступа в опасные зоны при работе в запыленных помещениях. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому техническому решению является световой барьер ограничения доступа 2, содержащий оптически сопряженные между собой передатчик луча инфракрасного излучения, приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления и исполнительное реле с нормально-разомкнутыми контактами, вход которого предназначен для подключения к источнику сетевого напряжения, а выход нормально-разомкнутых контактов предназначен для подключения к силовому входу оборудования. Недостатком этого светового барьера ограничения доступа 2 является невысокая надежность работы при выработке сигнала тревоги или для останова оборудования при пересечении луча, обусловленная тем, что оптика, формирующая оптический луч, находясь под воздействием окружающего запыленного воздуха, при оседании пыли на ее поверхностях, теряет одно из важных своих оптических свойств - светопропускание, что приводит к снижению уровня полезного сигнала и ухудшению соотношения сигнала и помехи. Применение методов и средств периодического снятия пыли с поверхностей оптических элементов (например, их протирка) нарушает юстировку (настройку) оптического тракта (нарушается соосность излучателя и светочувствительного приемника) и требует временных затрат на последующую настройку, связанную с оптическим сопряжением между собой излучателя и приемника. Задачей предлагаемой полезной модели является повышение надежности фотобарьера защитой его оптических элементов от запыления и снижение, таким образом, уровня травмоопасности технологических процессов. Задача решается следующим образом. В фотобарьер пылезащитный, содержащий оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения и приемник луча инфракрасного излучения, электронный блок управления, подключенный первым выходом к входу передатчика луча инфракрасного излучения, а первым входом к выходу приемника луча инфракрасного излучения, релейный блок, первый и второй входы управления которого соединены со вторым и третьим выходами электронного блока управления соответственно, а силовой вход подключен к входу фотобарьера пылезащитного, выход управления релейного блока соединен со вторым входом электронного блока управления и аварийным извещателем, а силовой выход подключен к оборудованию, дополнительно вводится блок наддува, состоящий из фильтра очистки воздуха и компрессора, соединенный штуцерами с передатчиком луча инфракрасного излучения и приемником луча инфракрасного излу 2 62572010.06.30 чения, каждый из которых установлен в отдельном корпусе с соосно расположенными воздуховыпускными отверстиями, диаметры которых равны диаметру оптического луча, а вход блока наддува сообщен с наружной средой, причем блок наддува содержит фильтр очистки воздуха, который сообщен с наружной средой и соединен с компрессором, пневматический выход которого соединен пневмотройником с воздуховодами, которые штуцерами подключены к передатчику луча инфракрасного излучения и приемнику луча инфракрасного излучения соответственно. На фиг. 1 представлена схема фотобарьера пылезащитного. На фиг. 2 представлена пневматическая схема фотобарьера пылезащитного. На фиг. 3 представлена конструкция передатчика луча инфракрасного излучения фотобарьера пылезащитного в разрезе. На фиг. 4 представлен разрез по А-А. Фотобарьер пылезащитный содержит оптически связанные передатчик луча инфракрасного излучения 1 и приемник луча инфракрасного излучения 2, блок наддува 3, электронный блок управления 4, релейный блок 5. Выход электронного блока управления 4 подключен к входу передатчика луча инфракрасного излучения 1, а первый вход электронного блока управления 4 подключен к выходу приемника луча инфракрасного излучения 2, релейный блок 5 первым и вторым входом управления соединен со вторым и третьим выходами электронного блока управления 4 соответственно, а силовой вход релейного блока 5 подключен к входу фотобарьера пылезащитного, выход управления релейного блока 5 соединен со вторым входом электронного блока управления 4 и аварийным извещателем, а силовой выход подключен к оборудованию. Блок наддува 3 содержит фильтр очистки воздуха 6, который сообщен с наружной средой и соединен с компрессором 7,пневматический выход которого соединен пневмотройником 8 с воздуховодами 91-92, которые штуцерами 101-102 подключены к передатчику луча инфракрасного излучения 1 и приемнику луча инфракрасного излучения 2, каждый из которых установлен в отдельном корпусе с соосно расположенными воздуховыпускными отверстиями 111-112, диаметры которых равны диаметру оптического луча. Предлагаемый фотобарьер пылезащитный работает следующим образом. При включении питания электронный блок управления 4 на втором выходе вырабатывает сигнал СБРОС, поступающий на первый вход управления релейного блока 5 релейный блок 5 переключается в исходное состояние (оборудование отключено) и переходит в режим ожидания от электронного блока управления 4 сигнала ВКЛ, разрешающего включение оборудования после сигнала ВКЛ электронный блок управления 4 на первом выходе генерирует определенным образом сформированную кодово-импульсную последовательность электрических сигналов и передает ее на вход передатчика луча инфракрасного излучения 1, который преобразует принятую последовательность в импульсы инфракрасного излучения и по оптическому каналу связи передает ее на приемник луча инфракрасного излучения 2 приемник луча инфракрасного излучения 2 принимает переданную передатчиком луча инфракрасного излучения 1 последовательность, преобразует ее в соответствующую последовательность импульсов электрических сигналов и передает ее на вход электронного блока управления 4 электронный блок управления 4 принимает решение о соответствии этих последовательностей между собой, при этом при соответствии последовательностей импульсов, переданных на передатчик луча инфракрасного излучения 1 и полученных от приемника луча инфракрасного излучения 2, электронный блок управления 4 на третьем выходе вырабатывает сигнал ВКЛ и передает его на второй вход управления релейного блока 5, который силовым выходом разрешает работу оборудования (оборудование включено) при несоответствии последовательностей импульсов, переданных на передатчик луча инфракрасного излучения 1 и полученных от приемника луча инфракрасного излучения 2, электронный блок управления 3 на втором выходе вырабатывает сигнал СБРОС, поступающий на первый вход релейного блока 5, который силовым выходом запрещает работу оборудования (оборудование отключено). 3 62572010.06.30 При подаче питания включается компрессор 7, который через фильтр очистки воздуха 6 нагнетает очищенный воздух из наружной среды по воздуховоду 91 через пневмотройник 8 и штуцер 101 в корпус передатчика луча инфракрасного излучения 1 и аналогично по воздуховоду 92 через пневмотройник 8 и штуцер 102 в корпус приемника луча инфракрасного излучения 2. За счет разности расходов воздуха через воздуховыпускные отверстия 111 и штуцер 101 в корпусе передатчика луча инфракрасного излучения 1 при нормальном атмосферном давлении происходит повышение давления до установления равенства расходов воздуха через воздуховыпускные отверстия 111 и штуцер 101. Аналогичный процесс происходит внутри корпуса приемника луча инфракрасного излучения 2 из-за разности расходов воздуха через воздуховыпускные отверстия 112 и штуцер 102. При этом воздух с пылью не может попасть из наружной среды с меньшим давлением внутрь корпусов передатчика луча инфракрасного излучения 1 и приемника луча инфракрасного излучения 2, где давление выше, что препятствует оседанию пыли на поверхностях оптики, формирующей оптический луч. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4