[发明专利]一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统及方法，涉及自动控制技术领域，包括：上位机、PLC控制模块、物料传输模块、定位模块、装订执行模块、夹紧模块。本发明以固定的装订工艺进行装订，操作简单，准确可靠，维护方便，使工人从繁琐机械的劳动中解放出来；提高装订效率和准确率，节省人力资源，为后续生产流程提供良好的工艺条件。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统及方法。

背景技术

我国书本的装帧历经了数千年的演变发展，线装这种装帧方式是古代装帧最后一种形式，也是古代书籍最具有代表性的一个阶段表现，具有鲜明的中国特色和时代精神。但是现在的线装书记的装订还依然是靠工人一针一线的装帧而成，长时间的装订会使工人出现各种疲劳反应，从而消耗大量精力和时间。

因此，提供一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统及方法，使工人从繁琐机械的劳动中解放出来，是本领域技术人员亟需解决的一个问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统及方法，提高装订效率和准确率，节省人力资源，为后续生产流程提供良好的工艺条件。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统，包括：上位机、PLC控制模块、物料传输模块、定位模块、装订执行模块、夹紧模块；

PLC控制模块，与上位机电性连接，用于接收上位机的指令，进行待装订书籍的装订控制；

物料传输模块，与PLC控制模块的第一连接端口电性连接，用于运输待装订书籍，并在待装订书籍装订完毕后将其运输至下一环节；

定位模块，与PLC控制模块的第二连接端口电性连接，用于定位物料传输模块上的待装订书籍，在待装订书籍到达装订位置后，将定位信号传输至PLC控制模块；

夹紧模块，与PLC控制模块的第三连接端口电性连接，用于将到达装订位置的待装订书籍进行夹紧固定，等待装订；

装订执行模块，与PLC控制模块的第四连接端口电性连接，用于将待装订书籍进行装订。

可选的，定位模块，包括第一光传感器，用于检测待装订书籍的位置，当第一光传感器检测到待装订书籍后，PLC控制模块采用位移的方式，控制物料传输模块将待装订书籍传输至装订位置。

可选的，夹紧模块，包括夹紧机构和第二光传感器，第二光传感器设置于夹紧结构上方，当第二光传感器检测到待装订书籍后，PLC控制模块则控制夹紧机构对待装订书籍进行夹紧固定。

可选的，装订执行模块，包括机械臂、检测单元、机械臂舵机控制单元和协作抓取单元；

检测单元，设置于机械臂的末端，用于拍摄经过装订的书籍，并将拍摄的图片经PLC控制模块上传至上位机；

机械臂舵机控制单元，与机械臂电性连接，用于控制机械臂对待装订书籍进行抓取以及使用装订工具对待装订书籍进行装订操作；

协作抓取单元，与机械臂电性连接，用于对待装订书籍和装订工具进行抓取操作。

可选的，检测单元为摄像装置。

一种基于PLC控制的线装书装订方法，利用上述的一种基于PLC控制的线装书装订自动化系统，包括以下步骤：

S101.启动PLC控制模块，控制物料传输模块启动，将待装订的书籍向夹紧模块处传输；

S102.待装订的书籍首先经过定位模块，定位模块检测到有物体经过，将定位信号传输至PLC控制模块；