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panasonic松下激光傳感器HG-C1200工作原理

松下激光傳感器HG-C1200的工作原理基于激光三角測(cè)量法，通過光學(xué)與電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)非接觸式位移測(cè)量，其核心流程如下：

激光發(fā)射：傳感器內(nèi)置的紅色半導(dǎo)體激光器（波長(zhǎng)655nm，最大輸出1mW）發(fā)射一束細(xì)小的激光束，照射到目標(biāo)物體表面。

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

幾何關(guān)系與角度計(jì)算：激光發(fā)射點(diǎn)、反射點(diǎn)和傳感器接收點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)三角形。傳感器通過測(cè)量反射光的入射角度，結(jié)合已知的激光束與接收器的幾何位置關(guān)系，計(jì)算出傳感器與目標(biāo)物體之間的距離。

高精度測(cè)量：HG-C1200采用高精度CMOS影像傳感器和松下獨(dú)特的算法，測(cè)量精度可達(dá)±0.2%F.S.（滿量程），重復(fù)精度為200μm，實(shí)現(xiàn)1/100mm級(jí)的高精度測(cè)量。

信號(hào)轉(zhuǎn)換與輸出：傳感器內(nèi)部的微處理器將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（模擬電壓或數(shù)字信號(hào)）。模擬輸出為0～5V（報(bào)警時(shí)+5.2V）或4～20mA（報(bào)警時(shí)0mA），數(shù)字輸出為PNP開路集電極晶體管，最大流入電流50mA。輸出動(dòng)作支持入光時(shí)ON/非入光時(shí)ON可切換，并具備短路保護(hù)（自動(dòng)恢復(fù)）功能。

HG-C1200的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：

測(cè)量范圍廣：測(cè)量范圍為200mm±80mm，適用于中短距離測(cè)量。

環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)：工作溫度范圍為-10～+45℃（不可結(jié)露、結(jié)冰），儲(chǔ)存溫度范圍為-20～+60℃，濕度范圍為35%RH～85%RH，防護(hù)等級(jí)為IP67（IEC），適應(yīng)惡劣工業(yè)環(huán)境。

抗干擾能力強(qiáng)：對(duì)被測(cè)物體表面材質(zhì)和顏色適應(yīng)性強(qiáng)，抗干擾性能優(yōu)異。

快速響應(yīng)：響應(yīng)時(shí)間可切換為1.5ms、5ms或10ms，適應(yīng)高速動(dòng)態(tài)測(cè)量。

多功能性：支持零調(diào)整、教學(xué)、激光開關(guān)、觸發(fā)器功能選擇等外部輸出配置。

核心參數(shù)

測(cè)量性能

測(cè)量中心距離：200mm

測(cè)量范圍：±80mm

重復(fù)精度：200μm

直線性：±0.2%F.S.

溫度特性：0.03%F.S./℃，適應(yīng)工業(yè)環(huán)境溫度變化。

光源與光學(xué)

光源類型：紅色半導(dǎo)體激光（波長(zhǎng)655nm，2級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)）

最大輸出功率：1mW

光束直徑：約φ300μm

光學(xué)系統(tǒng)：內(nèi)置反射鏡，縮短進(jìn)深方向尺寸，適合狹小空間安裝。

電氣特性

電源電壓：12～24V DC±10%

消耗電流：≤40mA（24V DC時(shí)），≤65mA（12V DC時(shí)）

控制輸出：PNP開路集電極晶體管，最大流入電流50mA，支持短路保護(hù)（自動(dòng)恢復(fù)）。

模擬輸出：

電壓輸出：0～5V（報(bào)警時(shí)+5.2V），輸出阻抗100Ω

電流輸出：4～20mA（報(bào)警時(shí)0mA），輸出阻抗300Ω

響應(yīng)時(shí)間：可切換為1.5ms、5ms或10ms，適應(yīng)高速動(dòng)態(tài)測(cè)量。

HG-C1200的應(yīng)用場(chǎng)景：

工業(yè)自動(dòng)化：機(jī)器人定位、自動(dòng)化生產(chǎn)線尺寸檢測(cè)。

質(zhì)量檢測(cè)：微小零件位置識(shí)別、材料厚度測(cè)量。

科研實(shí)驗(yàn)：微觀距離測(cè)量、振動(dòng)分析。

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