在使用安全光栅过程中,常被问到一个看似简单却极具专业性的问题:
“这个光栅是常开的还是常闭的?”
特别是涉及到继电器输出与控制电路接线时,常开与常闭的选择关系到设备是否能在危险发生时正确停机。本文将围绕“安全光栅与继电器的常开/常闭”这一主题,深入解析输出原理、接线方法和实战应用技巧。
一、什么是“继电器输出”的安全光栅?
继电器输出型安全光栅是指其内部配有电磁继电器模块,可将光束状态(是否遮挡)转换为一个或多个物理触点的开闭动作。
这种输出方式具有以下特点:
- ✅ 真实物理触点,可直接驱动接触器或电磁阀
- ✅ 支持常开/常闭输出端子
- ✅ 断电时默认断开,符合“失效安全”原则
- ✅ 特别适合用于安全控制场景,如急停、强电切断等
二、继电器输出的常开 / 常闭定义
类型 | 状态含义 | 遮挡时动作 | 常见用途 |
常开(NO) | 正常断开 → 遮挡闭合 | 输出导通(有信号) | 报警器、提示灯 |
常闭(NC) | 正常闭合 → 遮挡断开 | 输出断开(无信号) | 停机、急停、安全电路 |
继电器输出型光栅通常有 3 个输出端:
- COM:公共端
- NO:常开(Normally Open)
- NC:常闭(Normally Closed)
用户可以根据用途选择连接 NO 或 NC,来实现所需的输出行为。
三、安全光栅中的常开/常闭是如何实现的?
3.1 通过继电器内部触点实现常开 / 常闭
继电器输出光栅是唯一真正具有物理常开/常闭输出的类型。
工作逻辑如下:
光束状态 | NO 端 | NC 端 |
无遮挡 | 断开 | 闭合 |
遮挡 | 闭合 | 断开 |
✅ 这使得用户在接线时只需选择适当的触点,即可轻松实现对应的控制逻辑:
- 接 NO → 遮挡时导通 → 报警或计数
- 接 NC → 遮挡时断开 → 停机或切断设备
3.2 晶体管输出(NPN / PNP)的“等效常开 / 常闭”逻辑
虽然晶体管输出型光栅(NPN / PNP)没有物理继电器触点,但仍然可以通过内部逻辑,模拟常开或常闭的行为。
🔧 工作方式:
- NPN 输出:输出端与 GND 拉低连接
- PNP 输出:输出端与 +24V 拉高连接
- 遮挡与否决定是否导通输出晶体管
✅ 输出逻辑对照表:
输出类型 | 遮挡前 | 遮挡后 | 等效逻辑 | 推荐用途 |
NPN 常开型 | 悬空 | 拉低 | 常开 | 报警、信号触发 |
NPN 常闭型 | 拉低 | 悬空 | 常闭 | 停机、安全控制 |
PNP 常开型 | 悬空 | 拉高 | 常开 | 指示灯、PLC触发 |
PNP 常闭型 | 拉高 | 悬空 | 常闭 | 停机、断电控制 |
⚠️ 注意事项:
- 该“常开/常闭”是逻辑行为,而非物理结构。
- 失电或断线时不一定“默认断开”,需通过PLC判断。
四、为何安全控制推荐“常闭输出”?
在急停、断电等高安全场景中,更推荐使用常闭输出的控制回路,原因如下:
- ✅ 遮挡或故障即断开,保障失效保护(fail-safe)
- ✅ 配合接触器或安全继电器,实现机器快速停机
- ✅ 若电缆断线或光栅损坏,控制电路自动断开,防止误动作
这也是为什么继电器 NC 触点输出仍然是工业安全中的首选方式。
五、实战接线建议(继电器常闭型)
一个典型的接法如下:
光栅内部继电器:
┌────┐
│继电器│
└────┘
COM ─────────────┐
│
控制线圈
│
NC 端 ───────┬────→ 电源回路或安全继电器
│
GND
这种接法确保只要有人进入防护区域,继电器立即断开回路,设备停机。
六、客户常问问题与销售话术
常见问题 | 建议回答 |
“你这光栅是常闭的吗?” | 是继电器输出型,带 NC 常闭端子,接急停最好。 |
“什么是常闭输出?” | 平时导通,一遮挡就断电,设备立刻停下。 |
“可不可以换成常开的?” | 可以,另一个 NO 端子就支持常开控制。 |
“有没有非继电器的输出方式?” | 有NPN/PNP输出型,也可以模拟常开/常闭逻辑。 |
七、常见应用推荐与输出建议
应用场景 | 推荐输出类型 | 常开/常闭建议 | 说明 |
冲床/激光切割/注塑 | 继电器输出 | 常闭 | 遮挡即停,保护人身安全 |
报警器/提示灯 | NPN / 继电器 | 常开 | 遮挡时发出信号 |
PLC输入处理 | NPN / PNP | 视程序设定 | 可选常开或常闭逻辑 |
带认证的安全系统 | OSSD 输出 | 固定常闭逻辑 | 满足SIL2、PL e等安全要求 |

八、结语:光栅常开常闭不是随便选的
选择常开还是常闭,不仅仅是接线上的区别,
更关乎整套安全控制系统的可靠性和人员保护效果。
- 如果你需要让设备“遮挡就停机”,请选 常闭输出(继电器 NC)
- 如果你只需要“有人时发个提示”,可以选 常开输出(继电器 NO 或 NPN常开)
选择正确,安全无忧。