美国AB安全继电器

美国AB安全继电器工作原理

AB 安全继电器主流为440R（GSR）系列、700S 系列，核心是故障‑安全 Fail‑Safe、双通道冗余、强制导向触点、脉冲检测、EDM 外部设备监控，满足 ISO13849‑1 PL e、SIL3 安全等级，用于急停、安全门、安全光幕等安全回路。

一、内部核心硬件

1. 双通道独立输入回路（S11‑S12、S21‑S22）

两路独立通道，内部输出周期性脉冲测试信号，检测外部线路短路、断线、通道之间交叉短路（跨通道故障）。

外部安全器件（急停、安全门）必须用双通道常闭触点接入；两路必须同时通断。如果一路断开、两路时序不一致，继电器直接判定安全故障，切断输出并锁定。

2. 强制导向（Force‑guided）安全输出触点

内部继电器机械刚性联动，常开、常闭触点机械绑定；不允许常开、常闭同时闭合。就算一组触点粘连，机械结构保证另一组可靠断开，普通继电器没有这个结构。

安全输出一般 2‑3 组常开，用来驱动外部接触器线圈，不直接带电机大电流。

3. EDM 外部设备监控反馈回路（FBK/Y1‑Y2/S33‑S34）

把下游接触器的辅助镜像触点接回继电器。继电器发出停机指令后，如果检测接触器实际没有断开（触点熔焊粘连），继电器会故障锁死，禁止复位启动，防止设备危险误启动。

4. 美国AB安全继电器复位回路 S34

支持手动监控复位 / 自动复位模式。

监控手动复位：安全条件恢复后，必须按复位按钮（信号要有 0‑24V‑0 完整跳变），输出才允许接通；故障状态下复位无效。

自动复位：安全输入恢复直接自动闭合输出，一般只用于特定场景，不用于人员防护回路。

5. 电源与自诊断

A1/A2 工作电源；内部持续自检线圈、触点、输入通道；LED 灯显示电源、通道状态、故障；部分型号带固态辅助输出给 PLC/HMI 上报故障状态。

二、AB安全继电器完整工作流程

 1）正常就绪状态

1. 上电自检，检测内部硬件。

2. 外部安全器件（急停、安全门）双通道全部闭合。继电器脉冲检测 S11‑S12、S21‑S22 两路无断线、无短路、通道同步。

3. EDM 反馈回路确认外部接触器处于断开状态。

4. 满足条件后，按下复位按钮（监控复位模式），内部两组安全继电器线圈同时得电，强制导向安全输出触点闭合，允许外部接触器吸合，设备允许运行。

 2）安全触发（急停按下 / 安全门打开）

1. 外部安全器件至少一路通道断开。

2. 双通道检测逻辑识别通道状态异常，毫秒级切断内部线圈供电。

3. 强制导向安全输出触点硬性断开，切断接触器线圈回路，设备停止危险运动。

4. 进入故障锁定；即使安全开关恢复闭合，监控复位模式下不会自动恢复输出，必须手动复位。

3）故障检测场景

AB安全继电器单根线路断线：对应通道检测不到脉冲，锁死输出。

两通道之间短路：脉冲相位错位，识别交叉故障，锁机。

下游接触器触点粘连：EDM 反馈回路检测状态不匹配，禁止复位启动。

 内部触点、线圈异常：自检检测，故障锁定。

 安全逻辑原则：任何单一元器件故障，都不能造成安全功能失效。

其他输入

SWS输入

其他输出

SWS输出

功耗

2W

可配置逻辑

锁定控制 + 时间延迟

型号

基本装置

工作电压范围

20.4

带反馈电路

True

带启动输入

No

带消隐功能

No

最大浪涌辅助输出电流持续时间

5ms

每个模块的输出电流总和

1.8A

浪涌安全输出电流

1.5A

浪涌安全输出电流持续时间

5ms

浪涌辅助输出电流

700mA

特殊输出浪涌安全输出电流

3A

特殊输出输出电流持续时间

10µs

更多产品详见：AB安全继电器