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

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

Panasonic（松下）CMOS型微型激光位移传感器HG-C1200-P的工作原理基于激光三角测量法，通过光学与电子技术实现非接触式位移测量，其核心原理及流程如下：

激光发射与接收

激光发射：传感器内置的红色半导体激光器（波长655nm，最大输出1mW）发射一束细小的激光束，照射到目标物体表面。

反射接收：激光束在物体表面发生反射，反射光被传感器内部的位置敏感光电二极管（CMOS线性相机）接收。

三角测量原理

几何关系：激光发射点、反射点和传感器接收点构成一个三角形。

角度计算：通过测量反射光的入射角度，结合已知的激光束与接收器的几何位置关系，计算出传感器与目标物体之间的距离。

高精度测量：HG-C1200-P采用高精度CMOS影像传感器和松下算法，测量精度可达±0.2%F.S.（满量程），重复精度为200μm。

信号处理与输出

信号转换：传感器内部的微处理器将接收到的光信号转换为电信号（模拟电压或数字信号）。

输出接口：

模拟输出：0～5V（报警时+5.2V）或4～20mA（报警时0mA）。

数字输出：PNP开路集电极晶体管，最大流入电流50mA。

输出动作：支持入光时ON/非入光时ON可切换，短路保护（自动恢复）。

应用特性

测量范围：200mm±80mm，适用于中短距离测量。

环境适应性：

温度：-10～+45℃（不可结露、结冰），储存温度-20～+60℃。

湿度：35%RH～85%RH。

防护等级：IP67（IEC），适应恶劣工业环境。

抗干扰能力：对被测物体表面材质和颜色适应性强，抗干扰性能优异。

工作流程

激光发射：激光器发射激光束至目标物体。

反射接收：反射光被CMOS线性相机接收。

角度计算：根据三角关系计算反射光入射角度。

距离计算：结合已知参数，计算传感器与物体之间的距离。

信号输出：将测量结果转换为电信号输出，供后续设备处理。

技术优势

高精度：采用CMOS影像传感器和松下算法，实现1/100mm级高精度。

非接触测量：避免对物体造成损伤，适用于精密测量。

快速响应：响应时间1.5ms/5ms/10ms可切换，适应高速动态测量。

多功能性：支持零调整、教学、激光开关、触发器功能选择等外部输出配置。

应用场景

工业自动化：机器人定位、自动化生产线尺寸检测。

质量检测：微小零件位置识别、材料厚度测量。

科研实验：微观距离测量、振动分析。

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