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panasonic松下CMOS型微型激光位移傳感器HG-C1200-P工作原理

發布時間: 2025-04-18  點擊次數: 763次

panasonic松下CMOS型微型激光位移傳感器HG-C1200-P工作原理

Panasonic(松下)CMOS型微型激光位移傳感器HG-C1200-P的工作原理基于激光三角測量法,通過光學與電子技術實現非接觸式位移測量,其核心原理及流程如下:

激光發射與接收

激光發射:傳感器內置的紅色半導體激光器(波長655nm,最大輸出1mW)發射一束細小的激光束,照射到目標物體表面。

反射接收:激光束在物體表面發生反射,反射光被傳感器內部的位置敏感光電二極管(CMOS線性相機)接收。

三角測量原理

幾何關系:激光發射點、反射點和傳感器接收點構成一個三角形。

角度計算:通過測量反射光的入射角度,結合已知的激光束與接收器的幾何位置關系,計算出傳感器與目標物體之間的距離。

高精度測量:HG-C1200-P采用高精度CMOS影像傳感器和松下算法,測量精度可達±0.2%F.S.(滿量程),重復精度為200μm。

信號處理與輸出

信號轉換:傳感器內部的微處理器將接收到的光信號轉換為電信號(模擬電壓或數字信號)。

輸出接口:

模擬輸出:0~5V(報警時+5.2V)或4~20mA(報警時0mA)。

數字輸出:PNP開路集電極晶體管,最大流入電流50mA。

輸出動作:支持入光時ON/非入光時ON可切換,短路保護(自動恢復)。

應用特性

測量范圍:200mm±80mm,適用于中短距離測量。

松下激光傳感器內容圖4.png

環境適應性:

溫度:-10~+45℃(不可結露、結冰),儲存溫度-20~+60℃。

濕度:35%RH~85%RH。

防護等級:IP67(IEC),適應惡劣工業環境。

抗干擾能力:對被測物體表面材質和顏色適應性強,抗干擾性能優異。

工作流程

激光發射:激光器發射激光束至目標物體。

反射接收:反射光被CMOS線性相機接收。

角度計算:根據三角關系計算反射光入射角度。

距離計算:結合已知參數,計算傳感器與物體之間的距離。

信號輸出:將測量結果轉換為電信號輸出,供后續設備處理。

技術優勢

高精度:采用CMOS影像傳感器和松下算法,實現1/100mm級高精度。

非接觸測量:避免對物體造成損傷,適用于精密測量。

快速響應:響應時間1.5ms/5ms/10ms可切換,適應高速動態測量。

多功能性:支持零調整、教學、激光開關、觸發器功能選擇等外部輸出配置。

應用場景

工業自動化:機器人定位、自動化生產線尺寸檢測。

質量檢測:微小零件位置識別、材料厚度測量。

科研實驗:微觀距離測量、振動分析。

panasonic松下CMOS型微型激光位移傳感器HG-C1200-P工作原理

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