安全光栅为什么使用单刀双掷继电器?不是单刀单掷就够了吗?
🟡 自动化设备中,安全光栅是防止人员进入危险区域的关键传感器,而在实际接线中,很多人会问:
“为什么光栅不直接接单刀单掷继电器(SPST),
而一定要用双触点、结构更复杂的**单刀双掷继电器(SPDT)**呢?”
本文从结构原理、功能逻辑、安全标准以及工程实战角度,详细解答这个常被忽视但非常关键的问题。
✅ 全文约 1900字,适合收藏或用于销售讲解/技术选型。
一、中间继电器基本结构:先弄懂“刀”和“掷”的含义
中间继电器是一种弱电控制强电的控制元件,其核心结构包括:
- 电磁线圈:接收到控制信号时产生磁场
- 动触点(COM):继电器的“中间刀片”
- 静触点(NO 和 NC):
- NO(常开):不动作时断开,动作后闭合
- NC(常闭):不动作时闭合,动作后断开
🔧 所谓“单刀双掷”,就是一个动触点(单刀),可以切换连接两个静触点(双掷)。
二、SPDT vs SPST继电器:结构与功能对比
对比项目 | 单刀单掷 SPST | ✅ 单刀双掷 SPDT |
---|---|---|
输出结构 | 只有NO或NC之一 | 同时具备NO + NC |
控制功能 | 单一逻辑 | 可组合多种逻辑 |
常用于 | 简单灯控、电磁阀 | 光栅、PLC、报警、停机控制 |
安装通用性 | 低 | 高,适用更广泛 |
推荐用于光栅 | ❌ 否 | ✅ 是 |
✅ 使用 SPDT 继电器,一个动作可以同时断开一组(NC)并闭合另一组(NO),
实现“一个控制信号控制两个功能”。
三、安全光栅为什么要选用单刀双掷继电器?
1️⃣ 同时实现停机与报警控制
实际应用中,光栅遮挡通常需要:
- 停机(断开NC触点)
- 报警(闭合NO触点)
使用 SPST 只能选一个功能;
✅ 使用 SPDT 可以一举两得,兼顾报警与控制,节省器件也更安全。
2️⃣ 满足安全标准 EN ISO 13849 对“回路冗余”和“状态检测”的要求
- 安全控制系统需要“互锁、反馈、自检”机制;
- SPDT 提供 NO + NC 输出,便于建立 双通道冗余回路;
- 可支持安全继电器的“粘连检测”和“断线检测”。
✅ 使用 SPDT 是构建 PL d / SIL2 安全系统的基本前提。
3️⃣ 安装接线更灵活,现场调试更省事
- 有的客户要接 NO 触点,有的要接 NC;
- 项目现场常常临时变更控制方案;
- 一种继电器通吃各种客户需求,无需换型号。
✅ SPDT 继电器就是“通用接法保险单”,不怕改图纸,不怕接错线。
四、从结构角度看:SPDT继电器多的不只是一个触点
除了NO和NC双输出,SPDT继电器在内部结构上:
- 动触点(COM)经由电磁铁吸合后,从NC跳向NO;
- 动合与动断为同一结构延伸,动作稳定、抖动小;
- 支持插拔式底座,便于维护更换;
- 可带指示灯、测试按钮、透明壳体,提高可视化管理。
✅ 所以,它不仅多一个触点,而是多了一整套逻辑可用性。
五、为什么说SPDT继电器更“接地气”?
在工厂现场、工程师调试和客户售后中,SPDT简直是“万金油”:
用户 | 接地气体现 |
---|---|
安装人员 | “有常开、有常闭,怎么接都行” |
采购人员 | “一款型号,库存不用分 NO / NC” |
调试工程师 | “不确定先接上,后续随时切” |
售后 | “省事,不换型号就能兼容各种客户” |
✅ 所以SPDT不是为了技术炫耀,而是实用主义的选择。能省事、能通用、能改线才是王道。
六、实际接线图示建议(文字描述版)
📌 示例:光栅输出 → 中间继电器 → 报警器 + 控制电路
- 光栅输出接继电器线圈(A1/A2)
- 中间继电器:
- NO 端接报警器(光栅被遮挡→闭合→报警)
- NC 端接接触器控制线圈(光栅被遮挡→断开→停机)
✅ 一个继电器实现报警+停机双功能。
七、总结:SPDT继电器是安全光栅系统中不可替代的标准件
是否推荐 | 理由 |
---|---|
❌ SPST | 功能单一、结构受限、逻辑不完整 |
✅ SPDT | 功能完整、结构稳定、调试灵活、标准合规 |
📌 所以不论是从结构合理性、安全标准,还是工程现场的实用性来看,
单刀双掷(SPDT)中间继电器都是光栅控制中更专业、更接地气的选择。
八、附:推荐继电器型号(部分常用)
品牌 | 型号 | 特点 |
---|---|---|
欧姆龙 | MY2N-J | 透明外壳、LED指示、工业稳定性高 |
施耐德 | RXM2AB2BD | 接线牢靠、适配多种底座 |
正泰 | JZX-22F | 经济型,适合国产项目 |