光電開關常開常閉設置全攻略,選對了,安全穩定還省電30%!

  • 時間:2025-10-18 04:19:15
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想象一下:工廠流水線上,一個包裝盒順利通過光電開關,機器精準啟動貼標程序——但突然,開關失靈了!原因是安裝人員錯誤選擇了”常開”模式而非設備流程所需的”常閉”模式。這個常見失誤,可能造成停產、甚至安全事故。常開(NO)與常閉(NC)模式,絕不僅僅是技術參數表上的兩行文字,而是光電開關能否真正融入工業控制系統、發揮安全與效率雙重價值的關鍵命脈。選錯了,輕則設備誤動作,重則整個產線停擺,損失以秒計算!

本文將帶你深入光電開關的核心邏輯,徹底掌握常開常閉模式的精髓,做出精準選擇,讓傳感器真正成為產線的”智慧之眼”。

一、 核心概念:常開與常閉究竟指什么?

關鍵在于理解”常態”定義 —— 即光電開關未被目標物體觸發或遮擋時的原始電路狀態:

  1. 常開(Normally Open, NO)
  • 常態:輸出回路處于”斷開”狀態,相當于一個打開的開關。無信號輸出(例如:電壓0V,電流0mA)。
  • 觸發/動作:當光束被物體遮擋(對射式、反射式)或被物體反射回來(漫反射式)達到預設條件時,開關閉合,輸出回路導通,產生有效信號。
  • 通俗理解:”平時不通電,檢測到物體才通電”。
  1. 常閉(Normally Closed, NC)
  • 常態:輸出回路處于”導通”狀態,相當于一個閉合的開關。持續輸出有效信號(例如:電壓24V)。
  • 觸發/動作:當光束被物體遮擋(或反射)達到預設條件時,開關斷開,輸出回路被切斷,信號中斷。
  • 通俗理解:”平時通電,檢測到物體才斷電”。

*小貼士:這種”開/閉”描述的是開關內部的輸出繼電器或固態輸出元件的狀態,而非物理開關本身。*對射式檢測原理更穩定可靠。

二、 核心差異:不僅僅是”通”與”斷”的顛倒

常開和常閉模式的選擇遠非簡單二選一,它深刻影響著系統的底層邏輯和本質安全級別:

特性 常開 (NO) 常閉 (NC)
常態信號 無輸出 (邏輯”0” / 低電平) 持續輸出 (邏輯”1” / 高電平)
動作信號 檢測到物體時輸出(變”1” / 高電平) 檢測到物體時無輸出(變”0” / 低電平)
核心邏輯 存在觸發 (物體出現時動作) 消失觸發 (物體出現時中斷)
重點應用場景 計數、定位啟動、到位檢測(物體出現時執行動作) 安全防護、故障檢測、狀態監控(信號消失時報警或停機)
安全特性 線路斷線時表現為”無信號” = 未檢測到物體 (可能無法啟動設備!) 線路斷線時表現為”無信號” = 檢測到物體! (觸發安全動作)

常閉(NC)模式在構建本質安全系統中具有天然優勢:即使發生傳感器意外斷電、線纜斷裂等嚴重故障,系統也會立即接收到中斷信號(等同于檢測到異常物體/狀態),觸發預設的保護措施(如停機、報警),防止事故發生。這是為什么安全光幕、安全門開關等生命攸關的裝置普遍強制采用常閉(NC)設計的關鍵原因。

三、 如何設置?選擇與接線指南

絕大多數的光電開關都具備靈活的常開/常閉模式設置能力(部分簡易型號可能固定一種模式):

  1. 硬件選擇與配置
  • 固定型:部分低成本開關出廠即固定為NO或NC,購買時需按需求指定型號。
  • 可切換型(主流):這是最常見、最靈活的類型。提供三種方式切換:
  • 撥碼開關:開關本體側邊存在小型撥碼開關,標識為”NO/NC”或”NPN/PNP & NO/NC”,用螺絲刀撥動即可改變模式。
  • 按鍵設定:部分智能型開關帶設定按鈕,通過特定按鍵組合循環切換模式,指示燈狀態顯示當前模式。
  • 接線端子定義:部分開關通過定義不同的接線端子來選擇NO或NC輸出(通常有明確的標簽如 “黑:NO” , “白:NC”)。務必查閱說明書!
  1. 接線基礎(以三線制NPN/PNP輸出為例)
  • 通用規則

  • 棕色線(Brown/Brn/BU):接直流電源正極(+V)。

  • 藍色線(Blue/Bl/BL):接直流電源負極(0V/GND)。

  • 黑色線(Black/Bk/BK):常開(NO)輸出信號線。

  • 白色線(White/Wh/WH):常閉(NC)輸出信號線。

  • 灰色線(Gray/Gr/GY):部分開關用作功能選擇(如常開/常閉切換)或雙向輸出控制線。

  • 典型接線邏輯圖:開關感應物體 → 內部繼電器動作 → 黑色/白色線輸出電平發生變化 → PLC/控制器接收信號進行邏輯判斷。

  • 如何實現NO/NC選擇

  • 如果你的光電開關是可切換型,你只需要根據說明書撥動撥碼開關按下按鍵設置到你需要的模式(NO或NC),然后你只需要連接黑色線(信號輸出線)到你的接收設備(如PLC的輸入點),藍色線和棕色線分別接電源負極和正極??刂破鲿鶕_關配置識別NO或NC邏輯。

  • 如果你的開關是通過接線定義NO/NC,那么:

  • 需要NO輸出:將黑色線(BK)連接到接收設備輸入端,同時確保藍色線和棕色線正確接電源。

  • 需要NC輸出:將白色線(WH)連接到接收設備輸入端,同時確保藍色線和棕色線正確接電源。

  • 關鍵提示:不論選擇哪種模式或接線方式,棕色線接正極(+V)、藍色線接負極(0V/GND)都是必須且不變的!

  1. PLC/控制器側的邏輯關系
  • 控制器(如PLC)接收的是來自黑色線或白色線的物理電平信號(高電平或低電平)。
  • 需要在PLC編程軟件中,明確告知PLC這個輸入點對應的傳感器是NO型還是NC型。
  • 例如:當PLC被告知某個輸入點接入的是NO型

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