[发明专利]一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统

权利要求书

1.一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：包括PLC控制器、执行模块、激光定位模块、状态显示模块和故障报警模块；

所述激光定位模块获取灶具取样位置信息并传输给所述PLC控制器和所述状态显示模块；

所述PLC控制器将所述灶具取样位置信息发送给执行模块和状态显示模块，同时对执行模块获取的气体信息进行分析；

所述故障报警模块基于PLC控制器提供的报警信息进行报警提示；

所述执行模块基于激光定位模块对灶具测量信息驱动到对应位置进行取样分析；

所述基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统的自动检测方法包括以下步骤：

步骤1：PLC控制器控制X方向移轴机构在X方向直径范围内进行低速移动，通过第一激光传感器测定出灶具X方向距离L1并实时与灶具直径D进行比较，当L1与直径D相等时进行步骤2,若L1为0时X方向移轴机构反方向运动即可；

步骤2：第一激光传感器方向转动90°后，PLC控制器控制Y方向移轴机构在Y方向进行低速移动，之后第一激光传感器开始测定灶具Y方向距离L2并与灶具直径D进行比较，当L2与直径D相等时进行步骤3，若L2为0时Y方向移轴机构反方向运动即可；

步骤3：此时L1＝L2＝D，则该位置为灶具圆心，之后PLC控制器发出命令驱动Z方向移轴机构移动到预设高度或步骤4的调整坐标后，检测该位置的氧气含量并与标准值进行对比，当氧气含量小于14％时，进行步骤5，反之则进行步骤4；

步骤4：根据氧气含量与标准值的偏差确定Z坐标调整值，PLC控制器将调整后的Z坐标数据发送给Z方向移轴机构进行再次调整后再次进行步骤3；

步骤5：所述取样装置对标准位置的灶具气体进行取样并输送到所述烟气分析仪中进行分析，分析之后将数据信息发送给HMI操作屏和PLC控制器。

2.根据权利要求1所述的一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：所述激光定位模块由第一激光传感器和第二激光传感器组成，其中所述第一激光传感器用于获取灶具X方向和Y方向的数据L1和L2，所述第二激光传感器用于获取灶具Z方向的数据L3。

3.根据权利要求1所述的一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：所述执行模块包括具有X、Y、Z三向移动的移轴机构、对灶具气体进行取样的取样装置和用于对灶具气体进行分析的烟气分析仪，所述移轴机构的执行信号输入端与所述PLC控制器的控制信号输出端电性连接，所述取样装置位于所述移轴机构上，所述烟气分析仪的采样端与所述取样装置的采样输出端连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：所述取样装置为一个与所述烟气分析仪连接的取样环，所述取样环为环形管状结构，所述取样环上设置有多个均匀排布的取样孔，所述取样环的采样输出端与所述烟气分析仪的采样端连通。

5.根据权利要求2所述的一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：所述状态显示模块为一个显示信号输出端与所述PLC控制器电性连接的HMI操作屏，所述HMI操作屏可以实时显示所述激光传感器所获得的测试数据L1、L2和L3；X、Y、Z三个位移方向的实时坐标；以及烟气分析仪传入所述PLC控制器的一氧化碳浓度数据。

6.根据权利要求5所述的一种基于PLC和激光传感器的灶具气体自动检测系统，其特征在于：所述故障报警模块包括一个声光报警灯，以及在所述HMI操作屏上进行闪烁报警的报警信号。