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Panasonic Industry / 制御機器
Panasonic Industry / 制御機器

小型雷射位移感測器 HL-G1

  • 基本資訊

  • 用途

  • 種類

  • 規格

  • 尺寸圖

  • 電路/連接

  • 檢測特性

  • 使用注意事項

基本資訊

CMOS雷射位移感測器的標準型

用途

HL-G103□ 應用示例

控制分配器的高度

控制分配器的高度

測量調節器部品的插入量

測量調節器部品的插入量


HL-G103A□ 應用示例

HDD的面板撓度測量

HDD的面板撓度測量

HL-G105□ 應用示例

檢測鋁輪轂的溝槽

檢測鋁輪轂的溝槽

電路板的翹曲檢測

電路板的翹曲檢測


HL-G105A□ 應用示例

滾動位置檢測

滾動位置檢測

HL-G108□ 應用示例

板厚測量

板厚測量

控制中空導管的定位

控制中空導管的定位


HL-G108A□ 應用示例

金屬軸的偏心檢測

金屬軸的偏心檢測

HL-G112□ 應用示例

檢測膠帶的厚度

檢測膠帶的厚度


HL-G125□ 應用示例

薄板的彎曲量檢查

薄板的彎曲量檢查

種類

感測器

擴散反射型

種類形狀測量中心距離
及測量範圍
解析度光束直徑型號
標準型

30±4mm0.5μm0.1×0.1mmHL-G103-A-C5
多功能型HL-G103-S-J
標準型50±10mm1.5μm0.5×1mmHL-G105-A-C5
多功能型HL-G105-S-J
標準型85±20mm2.5μm0.75×1.25mmHL-G108-A-C5
多功能型HL-G108-S-J
標準型120±60mm8μm1.0×1.5mmHL-G112-A-C5
多功能型HL-G112-S-J
標準型250±150mm20μm1.75×3.5mmHL-G125-A-C5
多功能型HL-G125-S-J

正反射型

種類形狀測量中心距離
及測量範圍
解析度光束直徑型號
標準型

26.3±2mm0.5μm0.1×0.1mmHL-G103A-RA-C5
多功能型HL-G103A-RS-J
標準型47.3±5mm1.5μmHL-G105A-RA-C5
多功能型HL-G105A-RS-J
標準型82.9±10mm2.5μm0.2×0.2mmHL-G108A-RA-C5
多功能型HL-G108A-RS-J

延長電線(多功能型用)

品名形狀型號内容
延長電線
(多功能型用)

HL-G1CCJ2長度2m、本體重量約130g單側帶連接器
橡膠絕緣電線
HL-G1CCJ5長度5m、本體重量約320g
HL-G1CCJ10長度10m、本體重量約630g
HL-G1CCJ20長度20m、本體重量約1300g

對應接口轉換器的介紹

HL-G1系列的通信接口為RS-422/RS-485。使用工具軟體通過USB連接到電腦時,建議使用本公司GT02/GT12(人機介面)或者其他公司製造的變頻器(推薦品LINEEYE公司SI-35USB,其他無法保證工作)。

廠家名稱:(株)LINEEYE
產品:USB RS-422/RS-485接口轉換器SI-35USB https://www.lineeye.com/

規格

感測器

擴散反射型

型號標準型HL-G103-A-C5HL-G105-A-C5HL-G108-A-C5HL-G112-A-C5HL-G125-A-C5
多功能型HL-G103-S-JHL-G105-S-JHL-G108-S-JHL-G112-S-JHL-G125-S-J
適用標準CE標誌(EMC指令、RoHS指令)、 UKCA標誌(EMC規範、RoHS規範)
測量中心距離30mm50mm85mm120mm250mm
測量範圍±4mm±10mm±20mm±60mm±150mm
解析度0.5μm1.5μm2.5μm8μm20μm
直線性±0.1% F.S.±0.3% F.S.
溫度特性±0.08% F.S./℃
光源 紅色半導體雷射 2級[IEC / EN/ JIS / GB / KS / FDA(註2)]
(投光峰波長度:655nm)
輸出最大輸出:1mW
雷射
等級
2級(JIS/IEC/FDA Laser Notice No.50)(注2)
光束直徑(註3)0.1×0.1mm0.5×1mm0.75×1.25mm1.0×1.5mm1.75×3.5mm
受光元件CMOS圖像感測器
電源電壓24V DC±10% 包括脈動0.5V(P-P)
消耗電流100mA以下
取樣週期200μs、500μs、1ms、2ms
模擬輸出電壓輸出範圍:0~10.5V(正常時)、11V(報警時)
輸出阻抗:100Ω
電流輸出範圍:3.2~20.8mA(正常時)、21.6mA(報警時)
負載阻抗:300Ω以下
輸出

(OUT1
OUT2
OUT3)
 判斷輸出或者報警輸出(設定切換式)
NPN開路集電極·電晶體/PNP開路集電極·電晶體(切換式)

<選擇NPN輸出時>
 ・最大流入電流:50mA
 ・外加電壓:3V~24V DC(輸出-0V之間)
 ・剩餘電壓:2V以下(流入電流50mA下)
 ・漏電流:0.1mA以下

<選擇PNP輸出時>
 ・最大源電流:50mA
 ・剩餘電壓:2.8V以下(源電流50mA下)
 ・漏電流:0.1mA以下
輸出動作ON時(輸出動作時)開路
短路保護配備(自動復位式)
NP切換輸入連接0V時:NPN輸出動作
連接電源用24V DC時:PNP輸出動作
同步輸入選擇NPN輸出時:連接0V時動作,或連接過程中動作(隨設定而異)
選擇PNP輸出時:連接外部電源+極時動作,或連接過程中動作(隨設定而異)
多路輸入根據輸入時間有零設、零設OFF、復位、教導、雷射控制
選擇NPN輸出時:0根據連接至0V的時間而定
選擇PNP輸出時:根據連接至外部電源+極的時間而定
通信介面
(僅限高功能型)
RS-422或RS-485(切換式)
串列傳輸速率:9,600/19,200/38,400/115,200/230,400/460,800/921,600 bps
資料長度8bit、停止位長度1bit、無同位、有BCC、數據區分:CR
指示燈雷射投光
指示燈
綠色LED
(雷射投光時亮起)
報警
指示燈
橙色LED
因光量不足不能進行測量時亮起
輸出
指示燈
黃色LED×3
輸出動作時亮起
數字顯示屏赤色LED 5 1/2桁表示
使用標高/汙損度2,000m以下 / 2
耐環境性保護構造IP67(IEC)(連接器部除外)
使用環境溫度-10~45℃(注意不可結冰)
保存時:-20℃~60℃
使用環境
濕度
35%~85%RH
保存時:35%~85%RH
使用環境照明度白熾燈:受光面照度3,000lx以下 (註4)
絕緣電阻20MΩ以上 DC250V高阻表測量值 所有端子與外殼之間
耐電壓AC1,000V 1分鐘 所有端子與外殼之間
耐振動耐久10~55Hz(週期1分) 雙振幅1.5mm XYZ各方向2小時
耐衝擊500m/s2(約50G) X、Y和Z方向各3次
電線長度標準型:0.1mm2 帶10芯橡膠絕緣電線5m
高功能型:帶14芯連接器橡膠絕緣電線0.5m
電線延長使用選配件(另售)的延長電線最多可延長至全長20m(標準型不能延長)
材質本體外殼:PBT、前罩:丙烯、電線:PVC
重量本體重量:標準型 約70g(不含電線)/約320g(含電線)、包裝重量:約380g
本體重量:多功能型 約70g(不含電線)/約110g(含電線)、包裝重量:約160g
附件雷射警告標籤:1套

正反射型

型號標準型HL-G103A-RA-C5HL-G105A-RA-C5HL-G108A-RA-C5
多功能型HL-G103A-RS-JHL-G105A-RS-JHL-G108A-RS-J
適用標準CE標誌(EMC指令、RoHS指令)、 UKCA標誌(EMC規範、RoHS規範)
測量中心距離26.3mm47.3mm82.9mm
測量範圍±2mm±5mm±10mm
解析度0.5μm1.5μm2.5μm
直線性±0.2% F.S.
溫度特性±0.08% F.S./℃
光源 紅色半導體雷射 1級[IEC / EN / JIS / GB / KS / FDA(註2)]
輸出最大輸出:0.39mW 投光峰波長度:655nm
雷射
等級
1級(JIS/IEC/FDA Laser Notice No.50)(註2)
光束直徑(註3)0.1×0.1mm0.2×0.2mm
受光元件CMOS圖像感測器
電源電壓24V DC±10% 包括脈動0.5V(P-P)
消耗電流100mA以下
取樣週期200μs、500μs、1ms、2ms
模擬輸出電壓輸出範圍:0~10.5V(正常時)、11V(報警時)
輸出阻抗:100Ω
電流輸出範圍:3.2~20.8mA(正常時)、21.6mA(報警時)
負載阻抗:300Ω以下
輸出

(OUT1
OUT2
OUT3)
 判斷輸出或者報警輸出(設定切換式)
NPN開路集電極·電晶體/PNP開路集電極·電晶體(切換式)

<選擇NPN輸出時>
 ・最大流入電流:50mA
 ・外加電壓:3V~24V DC(輸出-0V間)
 ・剩餘電壓:2V以下(流入電流50mA下)
 ・漏電流:0.1mA以下

<選擇PNP輸出時>
 ・最大源電流:50mA
 ・剩餘電壓:2.8V以下(源電流50mA下)
 ・漏電流:0.1mA以下
輸出動作ON時(輸出動作時)開路
短路保護配備(自動復位式)
NP切換輸入連接0V時:NPN輸出動作
連接電源用24V DC時:PNP輸出動作
同步輸入選擇NPN輸出時:連接0V時動作,或連接過程中動作(隨設定而異)
選擇PNP輸出時:連接外部電源+極時動作,或連接過程中動作(隨設定而異)
多路輸入根據輸入時間有零設、零設OFF、復位、教導、雷射控制
選擇NPN輸出時:根據連接至0V的時間而定
選擇PNP輸出時:根據連接至外部電源+極的時間而定
通信介面
(僅限高功能型)
RS-422或RS-485(切換式)串列傳輸速率:9,600/19,200/38,400/115,200/230,400/460,800/921,600 bps
資料長度8bit、停止位長度1bit、無同位、有BCC、數據區分:CR
指示燈雷射投光
指示燈
綠色LED
(雷射投光時亮起)
報警
指示燈
橙色LED
因光量不足不能進行測量時亮起
輸出
指示燈
黃色LED×3
輸出動作時亮起
數字顯示屏紅色LED 5 1/2位元顯示
使⽤標高 / 汙損度2,000m以下 / 2
耐環境性保護構造IP67(IEC)(連接器部除外)
使用環境溫度-10~45℃(註意不可結冰)
保存時:-20℃~60℃
使用環境
濕度
35%~85%RH
保存時:35%~85%RH
使用環境照明度白熾燈:受光面照度3,000lx以下 (註4)
絕緣電阻20MΩ以上 DC250V高阻表測量值 所有端子與外殼之間
耐電壓AC1,000V 1分鐘 所有端子與外殼之間
耐振動耐久10~55Hz(週期1分) 雙振幅1.5mm XYZ各方向2小時
耐衝擊500m/s2(約50G) X、Y和Z方向各3次
電線長度標準型:0.1mm2 帶10芯橡膠絕緣電線5m
高功能型:帶14芯連接器橡膠絕緣電線0.5m
電線延長使用選配件(另售)的延長電線最多可延長至全長20m(標準型不能延長)
材質本體外殼:PBT、前罩:丙烯、電線:PVC
重量本體重量:標準型 約70g(不含電線)/約320g(含電線)、包裝重量:約380g
本體重量:多功能型 約70g(不含電線)/約110g(含電線)、包裝重量:約160g
附件雷射警告標籤:1套

(註1):未指定時的檢測條件如下:
電源電壓:24V DC
周圍溫度:20℃
取樣週期:500μs
平均次數:1024次
檢測中心距離、物件物體:白色陶瓷、模擬輸出。

(註2):根據FDA標準的Laser Notice No.56規定、除了遵守IEC 60825-1 Ed.3的基準以外、FDA標準(FDA 21 CFR 1040.10及040.11)為基準。

(註3):該值為檢測中心距離上的值。以中心光強度的1/e2(約13.5%)定義這些值。如果定義區域外有光洩漏,並且檢測點周圍有高於檢測點本身的強反射,檢測結果可能會受到影響。

(註4):周圍環境照明度所引起的變動在±0.1%F.S.以下。

尺寸圖

  • 單位mm

HL-G1□A-C5

標準型

HL-G1□A-C5

型號檢測中心距離(ℓ)θ
HL-G103-A-C530mm30°
HL-G105-A-C550mm21°
HL-G108-A-C585mm15°
HL-G112-A-C5120mm11°
HL-G125-A-C5250mm6.2°

HL-G1□S-J

多功能型

HL-G1□S-J

型號檢測中心距離(ℓ)θ
HL-G103-S-J30mm30°
HL-G105-S-J50mm21°
HL-G108-S-J85mm15°
HL-G112-S-J120mm11°
HL-G125-S-J250mm6.2°

HL-G103A-RA-C5
HL-G103A-RS-J

標準型、多功能型

HL-G103A-RA-C5 HL-G103A-RS-J

HL-G105A-RA-C5
HL-G105A-RS-J

標準型、多功能型

HL-G105A-RA-C5 HL-G105A-RA-C5

HL-G108A-RA-C5
HL-G108A-RS-J

標準型、多功能型

HL-G108A-RA-C5 HL-G108A-RS-J

HL-G1CCJ□

延長電線(多功能型用)

HL-G1CCJ□

型號L
HL-G1CCJ22,000 + 2000
HL-G1CCJ55,000 + 5000
HL-G1CCJ1010,000 + 10000
HL-G1CCJ2020,000 + 20000

電路・連接

輸入・輸出電路圖

以NPN輸出使用時

image-png-Jun-05-2024-06-13-56-2718-AM

※1

pic02

以PNP輸出使用時

pic03

※1

pic04

模擬輸出(NPN‧PNP通用)

pic05

(註1):類比輸出未裝備短路保護電路。
 輸出之間不得短接,或外加電壓。
(註2):模擬輸出請使用遮罩電線。

通信規格(高功能型)

通信方式RS-422RS-485
全雙工 半雙工
同步方式起止同步
傳輸碼ASCII
串 列 傳 輸 速 率9,600/19,200/38,400/115,200/230,400/460,800/921,600bps
數 據 長 度8bit
停 止 位 長 度1bit
奇 偶 校 驗
BCC
指 令 結 尾 符 號CR

可與RS-422或RS-485的上位設備相連接。
HL-G1系列對於上位設備發送來的請求指令,自動返回回覆指令。

pic06

RS-422連接(1:1連接)

pic07

(註1):發送資料電線與接收資料電線都是雙股扭絞電線。
(註2):屏蔽線在感測器內部與電源0V相連。
(註3):請務必連接信號用接地線。
(註4):因為是非絕緣型,所以與RS-422連接器間的電位差必須控制在4V
以內。若電位差過大,會導致外接設備或設備本身出現故障。

RS-485連接(1:N連接)

  • 最多可連接16台。
  • 請設定感測器的站號,不可重複
    設定。

pic08

(註1):發送數據電線與接收數據電線都是雙股扭絞電線。
(註2):屏蔽線在感測器內部與電源0V相連。
(註3):請務必連接信號用接地線。
(註4):因為是非絕緣型,所以與RS-485連接器間的電位差必須控制在4V
以內。若電位差過大,會導致外接設備或設備本身出現故障。
(註5):感測器中內藏終端電阻。 
終端站的感測器請務必將終端電阻設定為ON。
(註6):傳輸線路請採用搭接線方式。
(註7):請根據設備的規格進行連接。

檢測特性

檢測距離-誤差特性(代表示例)

檢測距離-誤差特性

擴散反射型

HL-G103-A-C5
HL-G103-S-J

HL-G105-A-C5
HL-G105-S-J

HL-G108-A-C5
HL-G108-S-J

HL-G112-A-C5
HL-G112-S-J


HL-G125-A-C5
HL-G125-S-J

正反射型


HL-G103A-RA-C5
HL-G103A-RS-J


HL-G105A-RA-C5
HL-G105A-RS-J


HL-G108A-RA-C5
HL-G108A-RS-J

・縦置き
HL-G103□
・横置き
HL-G103□

HL-G105□

・縦置き
HL-G105□
・横置き
HL-G105□

HL-G108□

・縦置き
HL-G108□
・横置き
HL-G108□

HL-G112□

・縦置き
HL-G112□
・横置き
HL-G112□

HL-G125□

・縦置き
HL-G125□
・横置き
HL-G125□

正反射タイプ

測定距離−誤差特性
(各グラフは代表例です。)

小型レーザ変位センサ HL-G1

HL-G103A□

・縦置き
HL-G103A□
・横置き
HL-G103A□

HL-G105A□

・縦置き
HL-G105A□
・横置き
HL-G105A□

HL-G108A□

・縦置き
HL-G108A□
・横置き
HL-G108A□

使用注意事項

  • 請勿將本產品作為保護人身安全的檢測裝置使用。
  • 以保護人體為目的的檢測裝置,請使用符合OSHA、ANSI及IEC等各國有關人體保護用品法律和標準的產品。
  • 請勿按照產品附帶的使用說明上所未記載的方法進行操作。按照規定以外的步驟進行控制、調整時,可能會受到危險的放射性雷射的照射。
  • 本產品上黏貼有各種內容的標籤。請按照標籤指示進行使用。
    (擴散反射型(HL-G1□-S-J/HLG1□-A-C5)包裝中還附帶有日語、中文、韓語的標籤。)

雷射光相關注意事項

[HL-G1□-S-J/HL-G1□-A-C5]

  • 本產品是符合IEC/EN/JIS/GB/KS規格和FDA規則※的二級雷射產品。
  • 請避免在暗環境下連續觀察雷射光束。
  • 不要使用望遠光學系統等光學設備直接觀察雷射光束。
  • 絕對不要分解或改造產品。
  • 產品上附有IEC(EN)規格的警告標籤,並附帶JIS、GB、KS規格的警告標籤。 如有必要,可撕掉IEC(EN)規格的警告標籤,然後貼上適當的標籤。
    HL-G1-2

[HL-G1□A-RS-J/HL-G1□A-RA-C5]

  • 本產品是符合IEC/EN/JIS/GB/KS規格和FDA規則※的一級雷射產品。
  • 請避免在暗環境下連續觀察雷射光束。
  • 請勿使用望遠光學系統等光學設備直接觀察雷射光束。
  • 本產品的投光器上附有以下標籤,請按照標籤上的內容操作。
    HL-G1

 

※本產品根據FDA規則的Laser Notice No.56規定,除了符合IEC 60825-1 Ed.3之外,還符合FDA規則(FDA 21 CFR 1040.10和1040.11)。

雷射產品的安全基準

  • 為了預防雷射產品對使用者造成傷害,IEC、EN、JIS、GB、KS和FDA等標準分別制定了相應的規範。
    IEC : IEC 60825-1:2014
    EN : EN 60825-1:2014/A11:2021
    JIS : JIS C 6802:2014
    GB : GB 7247.1-2012
    KS : KS C IEC 60825-1:2014
    FDA : PART 1040.10、1040.11(Laser Notice No.56適用)

根據上述規範、HL-G1系列屬於1級和2級產品。

  • 根據IEC 60825-1:2014(JIS C 6802:2014)分級
等級劃分類型概要
1級HL-G1□A-RA-C5
HL-G1□A-RS-J
雷射在合理可預見的操作條件下是安全的。
2級HL-G1□-A-C5
HL-G1□-S-J
低功率可見光。通常通過眨眼等厭惡反應來保護眼睛。

(註):如果發生意外故障,可能會產生危險的輻射,請務必注意安全。

雷射光的安全對策相關

  • 為了安全地使用雷射產品、各型號都規定了「雷射產品的安全標準」。請在使用前檢查內容。

光束直徑

種類型號光束直徑(單位:mm)
abcdef
擴散反射型HL-G103-S-J
HL-G103-A-C5
0.150.150.10.10.150.15
HL-G105-S-J
HL-G105-A-C5
1.20.61.00.50.90.4
HL-G108-S-J
HL-G108-A-C5
1.50.91.250.751.00.6
HL-G112-S-J
HL-G112-A-C5
1.81.21.51.00.80.5
HL-G125-S-J
HL-G125-A-C5
2.51.53.51.754.52.0
正反射型HL-G103A-RS-J
HL-G103A-RA-C5
0.150.150.10.10.150.15
HL-G105A-RS-J
HL-G105A-RA-C5
0.150.150.10.10.150.15
HL-G108A-RS-J
HL-G108A-RA-C5
0.20.20.20.20.20.2

檢測頭安裝方向

  • 為了實現高精度檢測,相對於移動物體,檢測頭應如下圖所示的方向安裝。

材質·色差不同的物

旋轉物體

高度差、凹槽變化較大的物體

相互干擾(單位:mm)

2個以上的擴散反射型的檢測頭相鄰安裝時,相鄰的檢測頭的雷射光頭如果在下圖的以外,就不會發生相互干擾。因此安裝時,請注意避免相鄰檢測頭的雷射光頭進入陰影線內。

HL-G103□

HL-G103□

HL-G105□

HL-G105□

HL-G108□

HL-G108□

HL-G112□

HL-G112□

HL-G125□

HL-G125□

其它

  • 使用時,請避開接通電源時的過渡狀態。

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最近搜尋過的產品型號