Cara Memilih Tinggi Safety Light Curtain yang Tepat untuk Mesin Industri

Memilih tinggi safety light curtain yang tepat merupakan salah satu langkah penting dalam merancang sistem deteksi dan perlindungan pada mesin industri.

Namun, saat memilih produk, banyak pengguna masih bingung mengenai perbedaan antara protection height, total height, jumlah sinar (beam quantity), dan jarak antar sumbu optik (optical-axis pitch).

Misalnya, jika area yang ingin dideteksi memiliki tinggi 600 mm, apakah cukup menggunakan sensor dengan protection height 600 mm? Apakah panjang fisik sensornya juga 600 mm? Bagaimana dengan jarak pemasangan terhadap area berbahaya?

Jawabannya bergantung pada desain mesin, arah akses operator, karakteristik sensor, dan persyaratan keselamatan aplikasi.

Dalam panduan ini, DAPPRA menjelaskan cara memahami ukuran safety light curtain, menghitung tinggi berdasarkan konfigurasi sinar, serta memilih model yang sesuai dengan kebutuhan mesin industri.

1. Apa Itu Protection Height pada Safety Light Curtain?

Protection height adalah tinggi area deteksi efektif yang ditentukan oleh konfigurasi optik sensor.

Pada beberapa sensor multi-beam, ukuran ini dinyatakan sebagai jarak antara pusat sinar pertama dan pusat sinar terakhir.

Protection height berbeda dari panjang keseluruhan bodi sensor.

Terdapat tiga istilah penting yang perlu dipahami:

• Protection Height (H): tinggi area deteksi yang dinyatakan dalam spesifikasi produk.
• Total Height (L): panjang keseluruhan fisik sensor, termasuk bagian ujung dan struktur housing.
• Optical-Axis Pitch (D): jarak antara pusat dua sinar optik yang berdekatan.

Memahami ketiga ukuran ini membantu teknisi memilih sensor dengan dimensi yang sesuai sebelum melakukan pemasangan pada mesin.

Contoh: DAPPRA DPR-0840-NPN-NC

Model DPR-0840-NPN-NC memiliki konfigurasi berikut:

Dengan konfigurasi tersebut, jarak antara pusat sinar pertama dan terakhir adalah 280 mm.

Sementara itu, panjang fisik keseluruhan sensor adalah 366 mm karena mencakup bagian housing di luar area antar-sinar.

Karena itu, pengguna perlu memeriksa gambar dimensi resmi dan ruang pemasangan sebelum menentukan model.

2. Cara Menghitung Protection Height Berdasarkan Jumlah Sinar

Pada seri sensor multi-beam yang menggunakan jarak antar sumbu optik tetap, tinggi antara pusat sinar pertama dan terakhir dapat dihitung dengan rumus:

Keterangan:

• H = jarak antara pusat sinar pertama dan terakhir (mm)
• N = jumlah sinar optik
• D = jarak antar sumbu optik (mm)

Contoh Perhitungan: 8 Beams dengan Pitch 40 mm

Diketahui:

• Jumlah sinar = 8
• Optical-axis pitch = 40 mm

Perhitungan:

Dengan demikian, konfigurasi 8 beams dan pitch 40 mm menghasilkan jarak antar pusat sinar terluar sebesar 280 mm.

Rumus ini berguna untuk memahami konfigurasi optik pada seri yang menggunakan definisi tersebut. Namun, hasilnya tidak boleh langsung dianggap sebagai tinggi perlindungan keselamatan yang telah tervalidasi untuk semua jenis safety light curtain.

Untuk aplikasi perlindungan personel, area deteksi efektif harus mengikuti spesifikasi dan sertifikasi produk yang digunakan.

3. Bagaimana Menentukan Tinggi Safety Light Curtain yang Dibutuhkan?

Sebelum memilih jumlah sinar atau panjang sensor, langkah pertama adalah memahami area yang ingin dideteksi atau dilindungi.

Langkah 1: Identifikasi Area Berbahaya pada Mesin

Perhatikan bagian mesin yang dapat menimbulkan risiko bagi operator, seperti:

• Area gerakan mesin press.
• Bagian pemotongan pada mesin industri.
• Mekanisme bergerak pada mesin otomatis.
• Area akses operator pada sistem produksi.
• Area masuk dan keluar material pada mesin tertentu.

Untuk aplikasi keselamatan personel, identifikasi bahaya harus dilakukan melalui penilaian risiko mesin.

Tidak semua sensor area detection dapat digunakan sebagai perangkat keselamatan personel.

Langkah 2: Periksa Arah Akses Operator

Tentukan dari mana operator dapat mendekati area berbahaya.

Apakah operator dapat menjangkau area tersebut dari depan, samping, atas, atau bawah?

Sensor dengan tinggi yang tampak cukup belum tentu dapat mencegah akses ke area berbahaya apabila masih terdapat celah di sekitar area deteksi.

Karena itu, pemilihan tinggi sensor harus mempertimbangkan seluruh jalur akses yang mungkin.

Langkah 3: Ukur Area yang Perlu Dicakup

Ukur dimensi area berdasarkan desain mesin dan kebutuhan aplikasi.

Untuk aplikasi deteksi objek, ukuran ini membantu menentukan konfigurasi sinar dan area deteksi.

Untuk perlindungan personel, tinggi dan posisi bidang deteksi harus ditentukan berdasarkan penilaian risiko serta standar keselamatan yang berlaku.

Langkah 4: Periksa Dimensi Fisik Sensor

Setelah menentukan kebutuhan area deteksi, periksa:

• Protection height.
• Total height.
• Dimensi housing.
• Posisi bracket pemasangan.
• Ruang untuk konektor dan kabel.
• Jarak antara transmitter dan receiver.

Langkah ini penting agar sensor dapat dipasang tanpa mengganggu komponen mesin lainnya.

Langkah 5: Verifikasi Kesesuaian Sistem Kontrol

Periksa tegangan suplai, jenis output, karakteristik sinyal, dan kompatibilitas dengan sistem kontrol mesin.

Untuk fungsi keselamatan personel, pastikan perangkat memiliki kemampuan keselamatan yang sesuai dengan tingkat risiko mesin dan terintegrasi ke dalam sistem kontrol keselamatan yang telah divalidasi.

4. Perbedaan Protection Height dan Safety Distance

Dua istilah ini sering dianggap sama, padahal memiliki fungsi berbeda.

Protection height menjelaskan ukuran area deteksi sensor.

Sementara itu, safety distance adalah jarak minimum yang diperlukan antara bidang deteksi perangkat keselamatan dan area berbahaya, sesuai dengan karakteristik mesin serta pendekatan operator.

Misalnya, sensor dapat memiliki protection height 600 mm, tetapi angka tersebut tidak menunjukkan seberapa jauh sensor harus dipasang dari titik bahaya.

Safety distance dipengaruhi oleh beberapa faktor:

• Waktu berhenti mesin.
• Waktu respons sensor.
• Waktu respons sistem kontrol keselamatan.
• Kecepatan pendekatan manusia yang digunakan dalam metode perhitungan standar.
• Kemampuan deteksi perangkat.
• Arah dan konfigurasi pemasangan.

Perhitungan jarak keselamatan dapat mengacu pada metode dalam standar ISO 13855 yang berlaku untuk aplikasi terkait.

5. Apakah Optical-Axis Pitch 20 mm dan 40 mm Sama?

Tidak.

Optical-axis pitch menunjukkan jarak antara pusat sinar yang berdekatan. Perbedaan pitch memengaruhi konfigurasi area deteksi dan jumlah sinar yang dibutuhkan untuk tinggi tertentu.

Sebagai ilustrasi:

Nilai dalam tabel merupakan hasil perhitungan jarak antara pusat sinar pertama dan terakhir menggunakan rumus H = (N − 1) × D.

Namun, optical-axis pitch tidak sama dengan detection resolution, yaitu ukuran objek minimum yang dapat dideteksi.

Kemampuan mendeteksi jari, tangan, atau tubuh manusia tidak boleh ditentukan hanya dari angka pitch.

Untuk aplikasi keselamatan personel, gunakan nilai detection capability atau resolution yang telah diverifikasi oleh produsen sesuai spesifikasi keselamatan perangkat.

6. Contoh Pemilihan Tinggi Sensor untuk Mesin Industri

Contoh A: Area Detection dengan Tinggi 280 mm

Sebuah mesin otomatis membutuhkan sensor multi-beam untuk mendeteksi keberadaan objek pada area tertentu.

Berdasarkan kebutuhan area deteksi, teknisi mempertimbangkan konfigurasi dengan jarak antar pusat sinar terluar sebesar 280 mm.

Pada seri DPR DAPPRA, model DPR-0840-NPN-NC menggunakan 8 sinar dengan optical-axis pitch 40 mm.

Model tersebut dapat menjadi salah satu kandidat untuk evaluasi teknis.

Sebelum memilihnya, teknisi tetap harus memastikan ukuran objek, posisi pemasangan, jarak deteksi, karakteristik output, dan kondisi lingkungan.

Contoh ini merupakan aplikasi deteksi objek dan bukan persetujuan penggunaan untuk perlindungan keselamatan personel.

Contoh B: Area Deteksi dengan Tinggi 600 mm

Sebuah sistem otomatis membutuhkan area deteksi vertikal dengan jarak antar pusat sinar terluar sebesar 600 mm.

Dengan konfigurasi 16 beams dan pitch 40 mm:

DAPPRA DPR-1640-NPN-NC merupakan contoh model dengan konfigurasi tersebut.

Namun, teknisi masih perlu memastikan panjang fisik sensor, ruang pemasangan, kemampuan deteksi, dan kompatibilitas sistem kontrol.

Jika perangkat digunakan untuk melindungi operator dari bagian mesin yang berbahaya, pemilihan harus dilanjutkan dengan penilaian risiko dan verifikasi fungsi keselamatan.

7. Kesalahan Umum Saat Memilih Tinggi Safety Light Curtain

Kesalahan 1: Hanya Melihat Panjang Fisik Sensor

Panjang housing tidak selalu sama dengan area deteksi efektif.

Solusi: Bandingkan protection height, total height, dan gambar dimensi sebelum membeli.

Kesalahan 2: Memilih Jumlah Sinar Tanpa Memeriksa Pitch

Dua sensor dengan jumlah sinar sama dapat memiliki tinggi deteksi yang berbeda.

Solusi: Periksa beam quantity dan optical-axis pitch secara bersamaan.

Kesalahan 3: Menganggap Tinggi Sensor Menentukan Safety Distance

Tinggi sensor tidak dapat menggantikan perhitungan jarak keselamatan.

Solusi: Gunakan data waktu berhenti mesin, respons sistem, kemampuan deteksi, dan metode perhitungan standar yang sesuai.

Kesalahan 4: Mengabaikan Celah di Sekitar Area Deteksi

Operator mungkin masih dapat menjangkau area berbahaya dari samping, atas, atau bawah.

Solusi: Evaluasi seluruh jalur akses dan tambahkan perangkat pengaman lain apabila diperlukan.

Kesalahan 5: Menganggap Semua Area Sensor Memiliki Fungsi Safety yang Sama

Sensor multi-beam dengan output NPN, PNP, atau relay tidak otomatis memiliki fungsi keselamatan yang setara dengan safety light curtain tersertifikasi.

Solusi: Verifikasi tipe keselamatan, sertifikasi yang berlaku untuk model tersebut, dan kesesuaian sistem kontrol keselamatan.

8. Checklist Sebelum Membeli Safety Light Curtain

Sebelum melakukan pemesanan, siapkan informasi berikut:

• Jenis mesin dan aplikasi.
• Tujuan penggunaan: deteksi objek atau perlindungan personel.
• Ukuran area yang perlu dideteksi atau dilindungi.
• Arah akses operator ke area berbahaya.
• Kebutuhan detection capability atau resolution.
• Jarak antara transmitter dan receiver.
• Dimensi ruang pemasangan dan posisi bracket.
• Tegangan suplai dan konfigurasi output.
• Kondisi lingkungan, seperti debu, kelembapan, dan getaran.
• Persyaratan keselamatan mesin, jika digunakan untuk perlindungan personel.

Dengan informasi tersebut, proses pemilihan sensor dapat dilakukan secara lebih terarah dan mengurangi risiko kesalahan spesifikasi.

9. Pilihan Industrial Area Sensor dan Safety Light Curtain DAPPRA

DAPPRA menyediakan beberapa seri sensor untuk berbagai kebutuhan deteksi dan aplikasi mesin industri.

Beberapa pilihan yang dapat dipertimbangkan antara lain:

Setiap seri memiliki konfigurasi dimensi, jarak deteksi, dan output yang berbeda.

Pemilihan produk harus berdasarkan spesifikasi model aktual dan persyaratan aplikasi. Untuk perlindungan personel, kelayakan fungsi keselamatan harus diverifikasi secara terpisah.

Lihat seluruh pilihan produk:
DAPPRA Industrial Area Sensor & Safety Light Curtain Series

10. Konsultasikan Kebutuhan Sensor Mesin Anda dengan DAPPRA

Masih bingung memilih tinggi sensor yang sesuai?

Anda dapat menyiapkan foto mesin, ukuran area deteksi, jarak pemasangan, serta informasi sistem kontrol yang digunakan.

Tim DAPPRA dapat membantu Anda memeriksa pilihan model dan spesifikasi produk berdasarkan informasi tersebut.

Untuk aplikasi keselamatan personel, hasil pemilihan produk tetap harus dikonfirmasi melalui penilaian risiko dan validasi sistem keselamatan mesin oleh pihak yang kompeten.

Jelajahi produk DAPPRA dan konsultasikan kebutuhan aplikasi industri Anda.

DAPPRA Safety Light Curtain & Industrial Area Sensor

Frequently Asked Questions (FAQ)