我国建筑陶瓷产业在上世纪末得到迅猛发展,制造工艺水平不断提高，现已成为世界最大的建筑陶瓷生产基地，但在产品质量的自动检测领域我国的陶瓷机械行业仍处在初级阶段。目前国内在陶瓷墙地砖的大批量生产过程中依旧采用人工检测的方法进行质量评定，不仅检测速度慢而且误差大，难以满足高速、高精度、自动在线检测的现代工业检测要求。因此，迫切需要研制一种自动检测设备，实现墙地砖产品的快速高精度检测，以满足我国陶瓷行业技术装备现代化需求。本文以墙地砖的平整度检测为研究对象，探寻瓷砖产生形变的内在原因，对检测理论及软、硬件设计部分进行研究，对影响系统实时性和可靠性的环节进行深入分析，根据工业现场的实际要求和国家的检测标准，提出一套完整的检测算法并研制了高速高精度瓷砖平整度在线检测及自动分级系统。本文设计了基于PLC和触摸屏的平整度检测控制系统，给出系统具体的实现方案，使用CX-Programmer编写PLC主控程序，运用EB800软件编写人机操作界面。应用光学三角法检测技术，选用高精度非接触式激光位移传感器进行信息采集。通过编码器及PLC的高速计数器功能对移动中的待检测瓷砖的采样位置进行精确定位，将采集到的瓷砖表面信息经A/D转换后，送至PLC的主机单元，按照设定的算法进行数据处理，将得出的瓷砖各边平整度数据与HMI中设定的分级参数进行比较分级、判定凸凹。PLC根据判定结果通过I/O端口驱动分级装置为瓷砖做出等级标记。该系统可实现平整度数值的实时显示、报表与信息统计、实时工艺参数调整等人机交互功能。对检测系统的性能进行了全面的验证试验，大量的现场实验数据表明：瓷砖平整度检测系统精度：±0.1mm；同方向重复测量精度：±0.05mm；系统误检率：<3%；平均检测速度：30m/min，设备操作简单、运行稳定可靠，适用于多种颜色及花纹的抛光砖、抛釉砖平整度检测，能够满足墙地砖生产企业对平整度的高精度在线检测需要，对提高产品检测效率，降低劳动强度，改善工人工作环境有一定的现实意义。