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光电开关选型必看,常开常闭,一招搞懂不踩坑!
发布时间:2025-07-18 08:39:30
来源:工业
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“办公室的自动感应门怎么突然不灵了?人站在前面机器也没反应!”面对同事小李的抱怨,维修师傅轻描淡写的一句话让他恍然大悟:“得看看光电开关的常开常闭触点有没有配错!”在工业自动化智能设备中,光电开关如同敏锐的电子眼,但真正决定它如何“表达”检测结果的,正是常开(NO)与常闭(NC)这一核心特性。

一、本质揭秘:光电开关的“语言”逻辑 ≠ 原理本身

光电开关的核心工作原理清晰明了:利用发射器发出光束(可见光或红外光),再由接收器侦测光束状态。当光束被物体遮挡或反射回来达到设定条件时,开关内部的输出电路就会改变状态

关键在于它的“输出电路”,如同一个电路开关,决定了信号最终如何传递:

  1. 常开触点(Normally Open, NO):
  • 常态(无有效触发): 开关内部的输出电路处于“断开”状态。就像一个关着的门,电流无法通过。
  • 动作时(检测到物体): 当光束被遮挡(对射式、漫反射式)或足够强度的反射光被接收(反射式),电路 闭合,电流导通,输出信号(通常为“开”或高电平)。
  • 典型应用场景: 需要检测物体存在才触发动作。如:
  • 自动门:人/物挡住光束,门打开(开关闭合导通信号)。
  • 计数/定位:物品挡住光束,计数器加一(开关闭合产生脉冲)。
  • 安全防护:安全光幕中,光束被遮挡(危险)时,需立即输出信号触发急停(常开触点闭合,驱动安全继电器动作)
  • 液位检测(低液位报警):光束能穿过,一旦被液体遮挡(液位升高到此处)输出信号。
  1. 常闭触点(Normally Closed, NC):
  • 常态(无有效触发): 开关内部的输出电路处于“ 导通”状态。就像一个默认开着的门,电流可以自由流过。此时输出有信号(通常为“开”或高电平)。
  • 动作时(检测到物体): 当光束被遮挡(对射式、漫反射式)或足够强度的反射光被接收(反射式),电路 断开,电流中断,输出信号消失(通常为“关”或低电平)。
  • 典型应用场景: 需要检测物体缺失或通路中断才触发动作。如:
  • 传送带运行监控:正常情况下,传送带上的凸起或小孔允许光束通过(电路闭合,有信号),当传送带停止导致连续遮挡或持续无光,信号消失触发报警。
  • 安全门、防护罩监控:门或罩子关闭时,应挡住光束(电路断开,无信号/低电平)。一旦门打开(光束恢复通畅),电路闭合,信号出现,触发设备停止。
  • 连续流程保障:高速灌装流水线中,瓶身必须持续阻挡光束(NC型此时电路断开视为正常),若光束突然通畅(瓶子缺失),信号立即消失触发停机

二、决策时刻:如何明智选择 NO 或 NC?

选型失误可能导致设备瘫痪甚至安全事故!牢记以下原则:

  1. 设备“休息”时该怎么样? 想一想设备待机状态下的安全逻辑。需要默认无信号时更安全?选 NO。需要默认有信号更安全?选 NC。避免设备在失效状态下默认执行危险动作!

  2. “失效安全”原则优先! 特别在涉及人身或设备安全的场合,必须考虑传感器本身失效(如断线、损坏、电源中断)时系统的反应:

  • NO 型传感器失效(如断电)时,相当于“常态无触发”,输出 断开(无信号)。若你的安全逻辑要求此时停机,则选用 NO。
  • NC 型传感器失效时,相当于“常态触发被破坏”,输出 断开(无信号)。同样,若安全逻辑要求此时停机,也选用 NC。
  1. 信号逻辑谁说了算? 后级控制系统(PLC、继电器)所需的信号类型至关重要:
  • 控制器需要物体出现时获得一个“接通”信号 → 用NO型(物体出现使其闭合)。
  • 控制器需要物体出现时丢失一个“接通”信号 → 用NC型(物体出现使其断开)。
  1. 应用场景定乾坤:
  • 检测存在、启动动作: 物体挡住光才需要做事?自动门感应物料到位启动加工NO型是首选。
  • 监测缺失、断链报警: 光束必须持续被阻挡才是正常?传送带防断检测安全门联锁NC型更可靠。

三、实战贴士:[测试方法]

  • 看标识: 开关外壳或说明书上会明确标注 “NO”、“NC” 或 “常开”、“常闭”。
  • 查线色(三线制常见):
  • 棕色线(Brown):正极(+V)
  • 蓝色线(Blue):负极(0V / GND)
  • 黑色线(Black):输出信号线(NO触点)
  • 白色线(White):输出信号线(NC触点) (或部分厂商用其他颜色,需查手册)
  • 万用表检测(断电操作):
  • 将表拨至通断档或电阻档。
  • NO型:未触发时,输出端与电源正/负间不通。触发时(遮挡光束),导通。
  • NC型:未触发时,输出端与电源正/负间导通。触发时,断开。

别再被光电开关的“开”与“闭”迷惑!掌握常开(NO)与常闭(NC)的本质差异——核心在于输出电路在无触发和有触发时的通断状态,这是它表达“检测到物体”的语言。结合