檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，光叉包含包括傳輸器部分的第一臂和包括接收器部分的第二臂。
[0003]傳輸器部分包含生成傳輸?shù)浇邮掌鞑糠值墓馐墓庠?。?dāng)光叉的兩個(gè)臂之間的物體阻斷光束時(shí)，從而當(dāng)接收器部分不再能夠接收所傳輸?shù)墓馐鴷r(shí)，則檢測(cè)到物體的通過(guò)。
[0004]在某些應(yīng)用中，例如，在并行驅(qū)動(dòng)的多個(gè)傳送帶的檢測(cè)中，需要使用多束光叉檢測(cè)系統(tǒng)。于是，傳輸器部分向接收器部分發(fā)射多個(gè)光束。為此，現(xiàn)存的方案，如文檔US 4 659185和CN 202 092 666 U中所描述的，使用了這樣的一種光源:通過(guò)來(lái)自光學(xué)棱鏡的反射生成兩或兩個(gè)以上的光束。在這些方案中，能夠控制反射的角度，從而能夠在一個(gè)軸上生成主束和定向的次束。向第二棱鏡，然后向第三棱鏡傳播主束，以致形成多個(gè)定向的束，優(yōu)選地，這些定向的束互相平行。這些被開發(fā)來(lái)限制光源的數(shù)目的方案不允許生成多個(gè)反射的束與/或?qū)嶋H的束長(zhǎng)度。特別是，每次通過(guò)棱鏡，降低了出射主束的強(qiáng)度，從而降低了此后的定向的束的強(qiáng)度。因此，接收器所接收的光強(qiáng)度不均衡，從而較難確定檢測(cè)狀態(tài)。
[0005]本發(fā)明的目的旨在提供一種對(duì)所使用的受控光源的數(shù)目加以限制并且可對(duì)物體的通過(guò)進(jìn)行可靠檢測(cè)的多束檢測(cè)系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]通過(guò)一種包含傳輸器部分和接收器部分的檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)此目的，所述傳輸器部分至少包含:
[0007]-一個(gè)光源，其被設(shè)置以生成主光束；
[0008]-一個(gè)第一元件，其包含被設(shè)置以根據(jù)主光束的第一部分生成第一反射光束的反射區(qū)、和通過(guò)反射區(qū)產(chǎn)生的而且被設(shè)置以允許主光束的第二部分通過(guò)的第一光圈；以及
[0009]-一個(gè)第二元件，其包含被設(shè)置以根據(jù)主光束的第二部分生成第二反射光束的反射區(qū)，接收器部分包含感光器裝置、以及連接于感光器裝置而且被設(shè)置以依據(jù)所生成的感光器裝置所輸出的電信號(hào)確定檢測(cè)狀態(tài)的處理單元。
[0010]有利的，第二元件包含通過(guò)反射區(qū)產(chǎn)生的而且被設(shè)置以允許主光束的第三部分通過(guò)的第二光圈，以及傳輸器部分包含具有被設(shè)置以根據(jù)主光束的第三部分生成第三反射光束的反射區(qū)的第三元件。
[0011 ] 有利的，第一光圈和第二光圈放置在光源的軸上。
[0012]有利的，第二光圈具有小于第一光圈的光圈截面的光圈截面。
[0013]有利的，第一光圈具有小于主光束的直徑的光圈截面。
[0014]根據(jù)第一變型實(shí)施例，感光器裝置包含:
[0015]-第一感光器設(shè)備，被設(shè)置以接收第一反射光束；
[0016]-第二感光器設(shè)備，被設(shè)置以接收第二反射光束；以及
[0017]-第三感光器設(shè)備，被設(shè)置以接收第三反射光束。
[0018]根據(jù)此第一變型實(shí)施例，接收器部分包含被設(shè)置以使第一反射光束會(huì)聚在第一感光器設(shè)備上的第一聚光透鏡。
[0019]根據(jù)此第一變型實(shí)施例，接收器部分包含被設(shè)置以使第二反射光束會(huì)聚在第二感光器設(shè)備上的第二聚光透鏡。
[0020]根據(jù)此第一變型實(shí)施例，接收器部分包含被設(shè)置以使第三反射光束會(huì)聚在第三感光器設(shè)備上的第三聚光透鏡。
[0021]根據(jù)第二變型實(shí)施例，感光器裝置包含單感光器設(shè)備，而且接收器部分包含一組元件，其每一個(gè)分別配有被設(shè)置以向此感光器設(shè)備引導(dǎo)第一反射光束、第二反射光束以及第三反射光束的反射區(qū)。
[0022]根據(jù)此第二變型實(shí)施例，接收器部分包含被設(shè)置以反射第一反射光束并且生成第一次光束的第一反射區(qū)、以及被設(shè)置以反射第二反射光束的第二反射區(qū)，而且第一反射區(qū)包含光圈，以允許所述第二次光束通過(guò)。
[0023]根據(jù)此第二變型實(shí)施例，接收器部分包含被設(shè)置以反射第三反射光束并且生成第三次光束的第三反射區(qū)，而且第二反射區(qū)包含被設(shè)置以允許第三次光束通過(guò)的光圈。
[0024]根據(jù)此第二變型實(shí)施例，接收器部分的第二反射區(qū)的光圈定位于第三次光束的軸上，并且接收器部分的第一反射區(qū)的光圈定位于第二次光束的軸上和第三次光束的軸上。
[0025]根據(jù)此第二變型實(shí)施例，第一反射區(qū)的光圈具有大于第二反射區(qū)的光圈的光圈截面并且小于第一次光束的直徑的光圈截面。
[0026]有利的，傳輸器部分和接收器部分設(shè)置在光叉中，傳輸器部分設(shè)置在光叉的第一臂中，而接收器部分設(shè)置在光叉的第二臂中。
[0027]有利的，光源為發(fā)光二極管。
【附圖說(shuō)明】
[0028]通過(guò)以下針對(duì)下列各圖所給出的詳細(xì)描述，其它特性與優(yōu)點(diǎn)將變得明顯:
[0029]-圖1示意性地說(shuō)明了本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)，例如，按光叉的形式加以設(shè)置；
[0030]-圖2示出了圖1中檢測(cè)系統(tǒng)的變型實(shí)施例；
[0031]-圖3通過(guò)縱向截面圖說(shuō)明了將主發(fā)射光束劃分為多個(gè)部分的原理；以及
[0032]-圖4示出了本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)的變型實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0033]本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)包含傳輸器部分1和接收器部分2。
[0034]可以根據(jù)圖1和2中所示出的兩個(gè)變型實(shí)施例的任何之一產(chǎn)生本發(fā)明的檢測(cè)系統(tǒng)。
[0035]參照?qǐng)D1和2，例如，本發(fā)明的系統(tǒng)將呈光叉3的形式，光叉3具有通過(guò)中心鏈接部分32連接在一起的兩個(gè)平行臂30、31，傳輸器部分設(shè)置在第一臂中，接收器部分設(shè)置在第二臂中。當(dāng)然，也可以考慮按其它類型的設(shè)備(例如按光幕)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0036]傳輸器部分1包含光源10，其被設(shè)置以生成稱為主光束Fp的光束。有利，此光源10為發(fā)光二極管。使用控制單元控制光源10。
[0037]本發(fā)明的系統(tǒng)使用了分束器原理，其包括將主光束Fp劃分為多個(gè)部分(Fpl，F(xiàn)p2，F(xiàn)p3)，并且反射主光束的每一個(gè)部分，以生成多個(gè)反射光束，向系統(tǒng)的接收器部分2傳輸反射光束。反射光束均具有類似的光強(qiáng)度值，此值足夠高，從而能夠確保對(duì)物體的檢測(cè)。
[0038]將針對(duì)用于生成和檢測(cè)3個(gè)反射光束(但本發(fā)明并不局限于此束數(shù))的系統(tǒng)給出以下描述，而且可以使用本發(fā)明的原理生成和檢測(cè)2?n(n大于或者等于2)個(gè)反射光束。
[0039]傳輸器部分1包含第一元件11，其配有被設(shè)置以根據(jù)主光束Fp的第一部分Fpl生成第一反射光束Frl的反射區(qū)110，主光束的此第一部分fpl相應(yīng)于其外環(huán)(圖3)。反射區(qū)還包含光圈111，其形成了被設(shè)置以向第二元件12引導(dǎo)主光束Fp的第二部分Fp2的第一光導(dǎo)，主光束的此第二部分Fp2為位于其外環(huán)的部分。
[0040]接收器部分12還包含反射區(qū)120，其被設(shè)置以根據(jù)主光束的第二部分Fp2生成第二反射光束Fr2。
[0041]因此，本發(fā)明的系統(tǒng)能夠根據(jù)主光束生成導(dǎo)向接收器部分2的兩個(gè)獨(dú)立的反射光束 Frl，F(xiàn)r20
[0042]有利的，第二元件12的反射區(qū)120也可以包含光圈121，其形成旨在將主光束Fp的第三部分Fp3導(dǎo)向第三元件13的第二光導(dǎo)。光圈111和光圈121對(duì)準(zhǔn)在光源10所生成的主光束Fp的軸上。
[0043]根據(jù)本發(fā)明，為了能夠?qū)⒐馐指顬?個(gè)部分，光圈121的光圈截面小于光圈111的光圈截面，并且光圈111的光圈截面小于主光束Fp的直徑?？梢詫⒋朔指钤硪话慊癁棣莻€(gè)反射光束的形成。
[0044]第三元件13還包含反射區(qū)130，其被設(shè)置以反射主光束Fp的第三部分Fp3，從而生成第三反射光束Fr3。
[0045]有利的，第一元件11、第二元件12以及第三元件13各自包含非球面鏡，形成每一個(gè)以上所提到的反射區(qū)110、120、130。所述鏡相鄰地設(shè)置，以反射主光束Fp的每一部分，并且(優(yōu)選地，平行地)優(yōu)選地垂直于主光束Fp而生成3個(gè)反射的光束Frl、Fr2、Fr3。
[0046]光叉3的外殼當(dāng)然包含允許反射光束向接收器部分傳遞的光圈33。
[0047]在圖1中所示的第一變型實(shí)施例中，接收器部分2包含多個(gè)感光器設(shè)備21、22、23，將它們各自設(shè)置在獨(dú)立的反射光束Frl、Fr2、Fr3的軸上。接收器部分2包含至少兩個(gè)感光器設(shè)備21、22，有利地，包含至少3個(gè)感光器設(shè)備，以檢測(cè)以上所描述的3個(gè)反射光束。
[0048]