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紅外光電開關(guān)串聯(lián)詳解，突破局限，靈活應(yīng)用的接線指南

• 時(shí)間：2025-09-01 15:41:01
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你車間里那條高速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳送帶，需要精準(zhǔn)識(shí)別多個(gè)位置的產(chǎn)品有無(wú)。明明裝了三個(gè)紅外光電開關(guān)，可PLC的輸入點(diǎn)卻捉襟見肘——輸入模塊價(jià)格不菲，難道只能忍痛再買一塊？問題的答案就在「串聯(lián)」二字里。

紅外光電開關(guān)（尤其是兩線制型號(hào)）的串聯(lián)連接，正是解決這類成本與空間矛盾的實(shí)用技巧。

多個(gè)開關(guān)，為何要串聯(lián)？

理解串聯(lián)的必要性至關(guān)重要。在工業(yè)環(huán)境中，輸入點(diǎn)數(shù)（PLC/DCS）往往成為寶貴資源。傳統(tǒng)并聯(lián)方式下，每個(gè)光電開關(guān)都需要占用一個(gè)獨(dú)立輸入點(diǎn)。而串聯(lián)的核心價(jià)值在于：將多個(gè)開關(guān)的狀態(tài)信號(hào)合并為一路輸出，最終僅需占用控制系統(tǒng)的一個(gè)輸入通道。

適用場(chǎng)景

• 邏輯”與”關(guān)系：當(dāng)系統(tǒng)要求所有串聯(lián)的開關(guān)同時(shí)被遮擋（或同時(shí)檢測(cè)到物體）時(shí)，才觸發(fā)后續(xù)動(dòng)作，例如確保傳送帶上的工件完全通過某段安全區(qū)域。
• 省點(diǎn)降本：當(dāng)控制系統(tǒng)剩余輸入點(diǎn)不足，且應(yīng)用邏輯允許合并信號(hào)時(shí)，這是最經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)展方案。
• 狀態(tài)同步檢測(cè)：用于監(jiān)控多個(gè)位置是否均處于同一狀態(tài)（如所有安全門均已關(guān)閉）。

兩線制開關(guān)串聯(lián)實(shí)操指南

串聯(lián)主要適用于常開型（NO）兩線制紅外光電開關(guān)。其本質(zhì)是將開關(guān)當(dāng)作負(fù)載串聯(lián)在同一個(gè)回路中，電流必須依次通過所有開關(guān)才能形成通路，點(diǎn)亮控制器輸入端的指示燈。

具體接線步驟

1. 識(shí)別線色：大多數(shù)兩線制開關(guān)棕線為電源正極（+V），藍(lán)線為電源負(fù)極（0V）或信號(hào)輸出線，請(qǐng)務(wù)必查閱產(chǎn)品說明書確認(rèn)。
2. 首個(gè)開關(guān)接入電源：將電源正極（如+24V DC）接入第一個(gè)開關(guān)的棕線（+V）。
3. 關(guān)鍵串聯(lián)步驟：將第一個(gè)開關(guān)的藍(lán)線（輸出線）與第二個(gè)開關(guān)的棕線（+V）相連接。
4. 延續(xù)串聯(lián)：如需串聯(lián)更多開關(guān)，重復(fù)此操作：將第二個(gè)開關(guān)的藍(lán)線與第三個(gè)開關(guān)的棕線相連，如此類推。
5. 末端接入負(fù)載：將最后一個(gè)開關(guān)的藍(lán)線接入負(fù)載的一端（如PLC輸入模塊的公共端COM）。
6. 回路閉合：將負(fù)載的另一端連接至電源負(fù)極（0V），形成完整電流回路。 示意圖：電源+24V -> Switch1(Brown) -> Switch1(Blue) -> Switch2(Brown) -> Switch2(Blue) -> … -> PLC(輸入點(diǎn)) -> PLC(COM) -> 電源0V

必須警惕的常見誤區(qū)與核心注意事項(xiàng)

1. 電壓匹配與功率余量：電源電壓需嚴(yán)格匹配所有串聯(lián)開關(guān)的工作電壓范圍！串聯(lián)后，開關(guān)和負(fù)載的總阻抗增大，所需工作電壓可能高于單個(gè)開關(guān)。務(wù)必確認(rèn)電源輸出功率足夠驅(qū)動(dòng)整個(gè)串聯(lián)回路，避免壓降過大導(dǎo)致末端開關(guān)無(wú)法可靠動(dòng)作。
2. 信號(hào)邏輯沖突：這種接線方式形成的是硬性的”與”邏輯。只要串聯(lián)回路中任意一個(gè)開關(guān)處于斷開狀態(tài)（未遮擋/未檢測(cè)到物體），整個(gè)串聯(lián)鏈路就會(huì)斷電，PLC端接收到的是”無(wú)信號(hào)”狀態(tài)。若系統(tǒng)需要”或”邏輯（任一開關(guān)動(dòng)作即觸發(fā)），則需采用并聯(lián)或帶獨(dú)立輸出觸點(diǎn)的開關(guān)。
3. 同步狀態(tài)依賴：串聯(lián)開關(guān)的狀態(tài)變化依賴于同一電源的啟停。開關(guān)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)電氣隔離，所有開關(guān)共享同一工作回路。
4. 負(fù)載電流限制：回路總電流不能超過單只開關(guān)的最大負(fù)載電流或電源額定輸出電流。檢查每個(gè)開關(guān)的規(guī)格書，確保串聯(lián)后的等效負(fù)載在安全范圍內(nèi)。
5. 類型強(qiáng)制匹配：

• 僅適用兩線制：三線制或四線制開關(guān)（含獨(dú)立電源線和信號(hào)線）無(wú)法直接以此方式串聯(lián)。
• 嚴(yán)格統(tǒng)一類型：所有串聯(lián)開關(guān)必須同為常開型（NO）且參數(shù)兼容（工作電壓、負(fù)載電流）?；煊贸ｉ]型（NC）與常開型（NO）會(huì)導(dǎo)致邏輯完全混亂。

1. 同步問題與信號(hào)干擾：由于共享回路，任一開關(guān)狀態(tài)變化會(huì)影響整個(gè)鏈路電壓。在高速或高精度應(yīng)用中，需評(píng)估是否能接受這種耦合影響。較長(zhǎng)線纜和多個(gè)觸點(diǎn)會(huì)增加干擾引入風(fēng)險(xiǎn)，必要時(shí)在PLC輸入端加入濾波。
2. 指示燈的誤讀：串聯(lián)后，開關(guān)自帶的動(dòng)作指示燈可能因回路壓降而變暗或不亮，不能僅憑指示燈判斷單個(gè)開關(guān)狀態(tài)，需以最終到達(dá)PLC的信號(hào)為準(zhǔn)。
3. 替代方案權(quán)衡：

• 繼電器中轉(zhuǎn)：當(dāng)開關(guān)類型不適配或邏輯要求靈活時(shí)，可將每個(gè)開關(guān)獨(dú)立控制一個(gè)小型繼電器，再將繼電器的常開觸點(diǎn)串聯(lián)接入PLC。此法隔離性好，邏輯清晰，但增加了成本和體積。
• 邏輯模塊/高級(jí)PLC：使用帶邏輯運(yùn)算功能模塊或具備內(nèi)部邏輯編程能力的中高端PLC，獨(dú)立接入開關(guān)后再進(jìn)行程序邏輯（如AND）處理，靈活度最高但系統(tǒng)復(fù)雜度增加。

紅外光電開關(guān)的串聯(lián)并非萬(wàn)能鑰匙，卻解決了輸入資源緊張的燃眉之急——尤其在需要同步檢測(cè)多個(gè)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的生產(chǎn)線上。讀懂規(guī)格書、精準(zhǔn)匹配參數(shù)、警惕信號(hào)衰減，是規(guī)避調(diào)試陷阱的不二法則。