Lichtschranken

Wie Lichtschranken Objekte erkennen

Eine Lichtschranke arbeitet mit einer optischen Strecke, die überwacht wird. Wird der Lichtstrahl unterbrochen oder verändert sich das reflektierte Licht in einem definierten Bereich, erzeugt der Sensor ein Schaltsignal. Damit lassen sich Anwesenheit, Durchgang, Position oder Stauzustände erfassen, ohne das Objekt zu berühren. Je nach Ausführung sind Sender und Empfänger getrennt angeordnet oder in einem Gerät kombiniert.

Typische Anwendungen in Anlagen und Prozessen

Lichtschranken werden in Förderstrecken, Sortier- und Verpackungsanlagen, Abfüllprozessen sowie in technischen Überwachungen eingesetzt. Sie dienen etwa zur Teileerkennung, zur Zählung von Gebinden, zur Erfassung von Kanten oder zur Kontrolle von Materialtransporten. Auch in Umgebungen mit wiederkehrenden Bewegungsabläufen sind sie geeignet, wenn ein schneller und kontaktloser Schaltvorgang benötigt wird. Die konkrete Auslegung hängt von Objektgrösse, Abstand, Umgebungslicht und Verschmutzung ab.

Gängige Bauarten und Auswahlkriterien

Zu den üblichen Bauarten gehören Einweg-Lichtschranken mit getrenntem Sender und Empfänger, Reflexions-Lichtschranken mit Reflektor sowie kompakte Ausführungen für kleine Erfassungsbereiche. Für die Auswahl sind Reichweite, Schaltabstand, Reaktionsverhalten, Montageposition und die Beschaffenheit des zu erfassenden Objekts relevant. Glänzende, dunkle oder transparente Oberflächen können die Erkennung beeinflussen und erfordern eine passende Sensorausführung. In industriellen Anwendungen wird zudem auf die Eignung für Staub, Feuchtigkeit oder andere Umgebungsbedingungen geachtet.

Abgrenzung zu anderen Sensoren und Steuerungen

Lichtschranken gehören innerhalb der Hierarchie zu den Sensoren, Schaltern und Steuerungen und liefern optisch erzeugte Schaltsignale für übergeordnete Steuerungs- oder Überwachungsfunktionen. Im Unterschied zu Drucksensoren erfassen sie keine Druckverhältnisse, sondern Objekte oder Bewegungen im Lichtweg. Gegenüber elektronischen Füllstandmessgeräten sind sie nicht auf die direkte Messung eines Mediumstands ausgelegt. Von Näherungsschaltern unterscheiden sie sich durch das optische Erfassungsprinzip mit definiertem Lichtstrahl; optische Näherungsschalter arbeiten dagegen meist auf kurze Distanz ohne separate Strahlstrecke. Solar-Steuerungen übernehmen regelnde Funktionen, während Lichtschranken primär detektieren und schalten.