摘要：随着现代计算机技术的发展和国际型机场的建设，行李自动分拣的优势开始逐步显现，在行李系统中，分拣机的速度发生变化将会影响行李的导入和行李的倾翻，这时必须对电机进行速度闭环控制，使得负载扰动或缓变负载对托盘分拣机的速度没有影响。
关键词：行李系统；自动分拣机；速度自动化控制；
1行李系统自动分拣机概述
1.1自动行李分拣机主要分为四大部分：
1）主机驱动部分（包括直线电机及其控制）；2）整机的集散控制系统（包括计算机实时集散控制技术，红外线通信、收发技术）：3）行李分拣小车运动及控制系统；4）行李导入系统：该系统除采用先进的直线电机技术以外，还采用了计算机实时、集散控制技术，红外通信技术及PLC通讯、联动控制技术等。因此，该系统的分拣能力是一般分拣机的3-5倍以上，且其他性能指标，如准确率、工作环境、智能化程度等均大大提高。而且对直线电机采用P删方式控制速度，可实现缓慢启动、缓慢停车，降低电力负荷增强设备运行的稳定性。
1.2机场行李处理系统的设计范围与设计原则
1.2.1设计范围
控制与信息系统的设计范围包括：1）行李处理系统供电设计；2）行李处理系统网络系统设计；3）行李处理系统控制系统设计；4）行李处理系统信息系统设计；5）行李处理系统设备运行监控系统；6）行李处理系统CCTV监控系统设计。
1.2.2设计原则
1）统一性：控制与信息系统设计范围内的各个子系统应统一协调、统一规划，作为一个整体及行李处理系统的一部分（机械部分，控制部分）为整个系统服务。2）可靠性：系统应采用成熟可靠的标准硬件和软件，采用分区控制方式，局部故障不影响整个系统运行，关键部分具有备份功能，系统运行稳定可靠，具备较高的MTBF。3）安全性：系统应具有高度的安全性，充分考虑操作人员、维护人员、行李、设备的安全以及数据安全。4）开放性：各个子系统及设备应具有开放性，符合相应的国际/国家标准和协议。5）可扩充性：系统应遵循“预留发展的接口”的原则，为二阶段的建设预留接口。
2分拣机速度自动化控制设计内容
2.1色标传感器
色标传感器常用于检测特定色标或物体上的斑点，它是通过与非色标区相比较来实现色标检测，而不是直接测量颜色。色标传感器实际是一种反向装置，光源垂直于目标物体安装，而接收器与物体成锐角方向安装，让它只检测来自目标物体的散射光，从而避免传感器直接接收反射光，并且可使光束聚焦很窄。白炽灯和单色光源都可用于色标检测。使用单色光源（即绿色或红色LED）的色标传感器就其原理来说并不是检测颜色，它是通过检测色标对光束的反射或吸收量与周围材料相比的不同而实现检测的。所以，颜色的识别要严格与照射在目标上的光谱成分相对应。
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2.2变频器介绍
变频器（Variable-frequencyDrive，缩写：VFD），也称为变频驱动器或驱动控制器，可译作Inverter（和逆变器的英文相同）。变频器是可调速驱动系统的一种，是应用变频驱动技术改变交流电动机工作电压的频率和幅度，来平滑控制交流电动机速度及转矩，最常见的是输入及输出都是交流电的交流/交流转换器。电动机使用变频器的作用就是为了调速，并降低启动电流。为了产生可变的电压和频率，该设备首先要把电源的交流电变换为直流电（DC）这个过程叫整流。把直流电（DC）变换为交流电（AC）的装置，其科学术语为“inverter”（逆变器）。一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。变频器输出的波形是模拟正弦波，主要是用在三相异步电动机调速用，又叫变频调速器。
2.3闭环速度控制
闭环控制是控制论的一个基本概念。指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系。在控制论中，闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入，所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制，这才是闭环控制的目的，这种目的是通过反馈来实现的。
2.4基于闭环速度控制设计探讨
当受控客体受干扰的影响，其实现状态与期望状态出现偏差时，控制主体将根据这种偏差发出新的指令，以纠正偏差，抵消干扰的作用。在闭环控制中，由于控制主体能根据反馈信息发现和纠正受控客体运行的偏差，所以有较强的抗干扰能力，能进行有效的控制，从而保证预定目标的实现。管理中所实行的控制大多是闭环控制，所用的控制原理主要是反馈原理。
3行李自动分拣系统控制系统中的关键控制技术
第一，窗口控制技术。行李处理系统传送带需要控制行李的间距，这对于行李自动处理系统是非常重要的。一般采用窗口技术，保证进入收集传送带、分检转盘的行李在注入中以虚拟窗日的方式进入，以使行李按一定的间距进行了排列。第二，联锁控制。一切传送带的工作都要受到其上下流传送带作业情况的影响。下流传送带停0时，在行李不能转向别的道路的情况下要告诉监控站，并发出声光信号，体系要告诉上游传送带停止。当下流传送带恢复作业后，体系要依照由下到上次序发动传送带投入工作。维修状况时可不受联锁联系的约束。正常作业时，为节省能源，一切操控设备在无行李时处于待机状况，设备不工作。待有行李进入体系后传送带投人工作。保护时，可不受待机状况的控制。第三，堵塞控制。在行李传送过程中，不免会发生堵塞。在行李传送带的各环节安装光电探测装置，以检测行李的输送情况，防止行李堵塞。同时，传送带驱动电机设置过载检测装置，防止行李堵塞时损坏输送带或行李。系统在输送线的各关键位置设置有紧急停止按钮，不论设备处于任何控制状态，紧急停止按钮功能永远有效，这也是处理堵塞等故障时的应急操作方式。
总结：当前，我国民航事业发展正处于关键上升期，其在未来一段时间内会随着国内经济水平的不断提高而更加深入的发展，行李自动分拣系统在实际应用中有很多优点，可以发挥良好的经济效益和社会效益。
参考文献：
[1]仁彬，李柯，条码识别技术在行李分拣系统中的应用[J].工业控制技术，2005（1）.
[2]张小石，黄祥平.民航机场行李分拣系统的技术与应用[J].中国民用航空，2011（7）.
[3]邹伯敏.自动控制理论.机械工业出版社.2012，1（3）.
论文作者:刘曼
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/5
标签：行李论文; 系统论文; 传送带论文; 闭环论文; 速度论文; 技术论文; 变频器论文; 《电力设备》2019年第2期论文;