在使用安全光柵過(guò)程中，常被問(wèn)到一個(gè)看似簡(jiǎn)單卻極具專(zhuān)業(yè)性的問(wèn)題：
“這個(gè)光柵是常開(kāi)的還是常閉的？”
特別是涉及到繼電器輸出與控制電路接線(xiàn)時(shí)，常開(kāi)與常閉的選擇關(guān)系到設(shè)備是否能在危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)正確停機(jī)。本文將圍繞“安全光柵與繼電器的常開(kāi)/常閉”這一主題，深入解析輸出原理、接線(xiàn)方法和實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用技巧。
一、什么是“繼電器輸出”的安全光柵？
繼電器輸出型安全光柵是指其內(nèi)部配有電磁繼電器模塊，可將光束狀態(tài)（是否遮擋）轉(zhuǎn)換為一個(gè)或多個(gè)物理觸點(diǎn)的開(kāi)閉動(dòng)作。
這種輸出方式具有以下特點(diǎn)：
- ? 真實(shí)物理觸點(diǎn)，可直接驅(qū)動(dòng)接觸器或電磁閥
- ? 支持常開(kāi)/常閉輸出端子
- ? 斷電時(shí)默認(rèn)斷開(kāi)，符合“失效安全”原則
- ? 特別適合用于安全控制場(chǎng)景，如急停、強(qiáng)電切斷等
二、繼電器輸出的常開(kāi) / 常閉定義
| 類(lèi)型 | 狀態(tài)含義 | 遮擋時(shí)動(dòng)作 | 常見(jiàn)用途 |
| 常開(kāi)（NO） | 正常斷開(kāi) → 遮擋閉合 | 輸出導(dǎo)通（有信號(hào)） | 報(bào)警器、提示燈 |
| 常閉（NC） | 正常閉合 → 遮擋斷開(kāi) | 輸出斷開(kāi)（無(wú)信號(hào)） | 停機(jī)、急停、安全電路 |
繼電器輸出型光柵通常有 3 個(gè)輸出端：
- COM：公共端
- NO：常開(kāi)（Normally Open）
- NC：常閉（Normally Closed）
用戶(hù)可以根據(jù)用途選擇連接 NO 或 NC，來(lái)實(shí)現(xiàn)所需的輸出行為。
三、安全光柵中的常開(kāi)/常閉是如何實(shí)現(xiàn)的？
3.1 通過(guò)繼電器內(nèi)部觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)常開(kāi) / 常閉
繼電器輸出光柵是唯一真正具有物理常開(kāi)/常閉輸出的類(lèi)型。
工作邏輯如下：
| 光束狀態(tài) | NO 端 | NC 端 |
| 無(wú)遮擋 | 斷開(kāi) | 閉合 |
| 遮擋 | 閉合 | 斷開(kāi) |
? 這使得用戶(hù)在接線(xiàn)時(shí)只需選擇適當(dāng)?shù)挠|點(diǎn)，即可輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的控制邏輯：
- 接 NO → 遮擋時(shí)導(dǎo)通 → 報(bào)警或計(jì)數(shù)
- 接 NC → 遮擋時(shí)斷開(kāi) → 停機(jī)或切斷設(shè)備
3.2 晶體管輸出（NPN / PNP）的“等效常開(kāi) / 常閉”邏輯
雖然晶體管輸出型光柵（NPN / PNP）沒(méi)有物理繼電器觸點(diǎn)，但仍然可以通過(guò)內(nèi)部邏輯，模擬常開(kāi)或常閉的行為。
?? 工作方式：
- NPN 輸出：輸出端與 GND 拉低連接
- PNP 輸出：輸出端與 +24V 拉高連接
- 遮擋與否決定是否導(dǎo)通輸出晶體管
? 輸出邏輯對(duì)照表：
| 輸出類(lèi)型 | 遮擋前 | 遮擋后 | 等效邏輯 | 推薦用途 |
| NPN 常開(kāi)型 | 懸空 | 拉低 | 常開(kāi) | 報(bào)警、信號(hào)觸發(fā) |
| NPN 常閉型 | 拉低 | 懸空 | 常閉 | 停機(jī)、安全控制 |
| PNP 常開(kāi)型 | 懸空 | 拉高 | 常開(kāi) | 指示燈、PLC觸發(fā) |
| PNP 常閉型 | 拉高 | 懸空 | 常閉 | 停機(jī)、斷電控制 |
?? 注意事項(xiàng)：
- 該“常開(kāi)/常閉”是邏輯行為，而非物理結(jié)構(gòu)。
- 失電或斷線(xiàn)時(shí)不一定“默認(rèn)斷開(kāi)”，需通過(guò)PLC判斷。
四、為何安全控制推薦“常閉輸出”？
在急停、斷電等高安全場(chǎng)景中，更推薦使用常閉輸出的控制回路，原因如下：
- ? 遮擋或故障即斷開(kāi)，保障失效保護(hù)（fail-safe）
- ? 配合接觸器或安全繼電器，實(shí)現(xiàn)機(jī)器快速停機(jī)
- ? 若電纜斷線(xiàn)或光柵損壞，控制電路自動(dòng)斷開(kāi)，防止誤動(dòng)作
這也是為什么繼電器 NC 觸點(diǎn)輸出仍然是工業(yè)安全中的首選方式。
五、實(shí)戰(zhàn)接線(xiàn)建議（繼電器常閉型）
一個(gè)典型的接法如下：
光柵內(nèi)部繼電器：
┌────┐
│繼電器│
└────┘
COM ─────────────┐
│
控制線(xiàn)圈
│
NC 端 ───────┬────→ 電源回路或安全繼電器
│
GND
這種接法確保只要有人進(jìn)入防護(hù)區(qū)域，繼電器立即斷開(kāi)回路，設(shè)備停機(jī)。
六、客戶(hù)常問(wèn)問(wèn)題與銷(xiāo)售話(huà)術(shù)
| 常見(jiàn)問(wèn)題 | 建議回答 |
| “你這光柵是常閉的嗎？” | 是繼電器輸出型，帶 NC 常閉端子，接急停最好。 |
| “什么是常閉輸出？” | 平時(shí)導(dǎo)通，一遮擋就斷電，設(shè)備立刻停下。 |
| “可不可以換成常開(kāi)的？” | 可以，另一個(gè) NO 端子就支持常開(kāi)控制。 |
| “有沒(méi)有非繼電器的輸出方式？” | 有NPN/PNP輸出型，也可以模擬常開(kāi)/常閉邏輯。 |
七、常見(jiàn)應(yīng)用推薦與輸出建議
| 應(yīng)用場(chǎng)景 | 推薦輸出類(lèi)型 | 常開(kāi)/常閉建議 | 說(shuō)明 |
| 沖床/激光切割/注塑 | 繼電器輸出 | 常閉 | 遮擋即停，保護(hù)人身安全 |
| 報(bào)警器/提示燈 | NPN / 繼電器 | 常開(kāi) | 遮擋時(shí)發(fā)出信號(hào) |
| PLC輸入處理 | NPN / PNP | 視程序設(shè)定 | 可選常開(kāi)或常閉邏輯 |
| 帶認(rèn)證的安全系統(tǒng) | OSSD 輸出 | 固定常閉邏輯 | 滿(mǎn)足SIL2、PL e等安全要求 |
八、結(jié)語(yǔ)：光柵常開(kāi)常閉不是隨便選的
選擇常開(kāi)還是常閉，不僅僅是接線(xiàn)上的區(qū)別，
更關(guān)乎整套安全控制系統(tǒng)的可靠性和人員保護(hù)效果。
- 如果你需要讓設(shè)備“遮擋就停機(jī)”，請(qǐng)選 常閉輸出（繼電器 NC）
- 如果你只需要“有人時(shí)發(fā)個(gè)提示”，可以選 常開(kāi)輸出（繼電器 NO 或 NPN常開(kāi)）
選擇正確，安全無(wú)憂(yōu)。
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