安全光柵（Safety Light Curtain）是工業機械設備中最常用的安全防護裝置之一。在 CE 認證體系下，安全光柵屬于第 3 類或第 4 類安全部件，須符合一系列歐洲標準要求。本文系統地梳理選型要點和安全距離計算方法。

一、相關標準

二、安全等級與分辨率

安全等級（EN 61496-1）

• Type 2：基本防護，周期性自檢 → 低風險設備
• Type 4：最高等級，冗余設計 + 實時自檢 → 沖壓機、機器人工作站

分辨率選擇

三、安全距離計算（EN ISO 13855）

1、通用公式

S = K × T + C

• S — 最小安全距離（mm）
• K — 接近速度（mm/s）：垂直接近一般取 1600，手部取 2000
• T = t? + t? — t? 光柵響應時間，t? 機器停止時間
• C — 侵入距離

侵入距離 C

• 分辨率 d ≤ 40 mm：C = 8 × (d - 14)
• 分辨率 d > 40 mm：C = 850 mm

示例：沖壓機配 14 mm 光柵

• t? = 10 ms, t? = 200 ms, K = 2000 mm/s
• S = 2000 × (0.01 + 0.20) + 8 × (14 - 14) = 420 mm

2、平行安裝

S = 1600 × T + (1200 - 0.4 × H)

H 為底部光束距地高度，范圍 300–1000 mm。

最小安全距離

S 不應低于 100 mm。

3、光柵傾斜安裝時，視安裝角度是否大于30度與上述兩種情況類似考慮。

四、選型流程（7 步）

風險評估 → 確定防護類型 → 確定安全等級 → 計算安全距離 → 確認安裝方式 → 電氣匹配 → 驗證與文檔

關鍵檢查清單：

• ? 安全等級符合風險評估結論？
• ? 分辨率足以檢測最小侵入部位？
• ? 安全距離滿足 S ≥ K×T + C？
• ? 光柵本身通過 CE 認證？

五、常見誤區

? 只算光柵響應時間，忽略機器停止時間 ? T 必須包含控制系統全部延遲

? 不同分辨率混用公式 ? 分辨率越大，安全距離越大

? 將安全光柵當唯一防護 ? 三級防護：工程控制 > 安全裝置 > 管理措施

六、安全距離速查表

（假設 K = 2000 mm/s）

結語與建議

1. 實測機器停止時間，而非僅依賴標稱值
2. 保留安全余量，向上取整
3. 選擇有正規 CE 認證的產品
4. 聯合安全回路整體驗證

參考標準：EN 61496-1、EN ISO 13855、EN ISO 13849-1、EN ISO 12100