机场行李自动分检系统（BHS系统）是近年来在我国民航逐步开始运用的一套物流处理系统，是现代物流技术 与民航机场业务相结合的产物，这种系统在发达国家已经有比较广泛的使用。但是进口设备存在价格高昂、本地化支持不够等问题，不利于我国民航业的发展。为 此，早在1999年，民航总局以科研及放大试验经费投资上千万元，在民航二所立项研发行李自动分检系统。经过研究人员的共同努力民航二所研发的行李自动分 检系统取得的突破性成就，2004年被民航总局授予民航科技进步一等奖，2005年11月，被评为国家科技进步二等奖。开发研制的机场行李自动处理系统经 专家组鉴定："能够满足国内机场的需求，基本功能完备，集成技术先进，效果良好，填补了国内空白，处于国内{lx1}水平。在部分关键技术及性能上达到了国际先 进水平，具有自主知识产权，应用前景良好"。现该项目已陆续推广应用到贵阳、成都、重庆、西宁等十多个机场，取得良好的社会效益和经济效益。
　　工程介绍和行李处理系统工艺介绍：
　　行李处理系统主要完成机场出港旅客 行李托运包括：值机、运输、安检、引导方向、分拣，以及进港旅客行李运输和提取等工作。 1、 流程
　 　郑州新郑机场行李处理系统是一套高度自动化的系统，它与包括旅客、值机人员，行李搬运人员、还有机场方提供的安检设备等构成了一个完整的旅客托运和提取 行李的过程。郑州新郑机场行李处理系统（BHS）就是这样一个行李处理系统,行李处理系统（BHS）主要分为离港行李处理系统和进港行李处理系统两部分。 其中，离港行李处理系统采用集中安检方式。行李的输送和分流由输送机、分流器完成，行李条码的阅读由手持扫描仪或键盘完成。进港行李处理系统：行李处理系 统进港行李直接由行李提取转盘输送。大件行李由电梯输送。
　　具体行李处理流程如下图所示：

2、 功能、性能要求
　　行李处理 系统以实现{zd0}的安全性、可靠性、易于维护为目标，操作及维护人员的安全在设备的设计、制造和使用中是首要的考虑因素。同时，为适应用户将来可能需求增 长，系统的通用性及可扩展性也是十分重要的。行李自动处理系统要求能适应每年365天，每日24小时的连续运行。
3、控制系统分组
　　PLC控制系 统采用分组控制，可以提高系统的整体容错能力，同时保证系统可操作性、可维护性，使系统处于{zj0}的运行状态
　　郑州机场行李处理系统按设备区域和控制设备冗余备份的功能要求，整个项目划分为A、 B、C、D 4个独立的控制组（如：图2），每个控制组配置2个西门子S7 317-2DP控制系统，充分保证了系统的稳定性和可靠性。

　　系统的硬 件配置和网络拓扑
系统硬件配置:
　　西门子PLC以其良好的品质和性能在我所开发建设的项目中扮演着重要的角色。郑州新郑机场是国内一个中型机场年旅客流量 611万人次/年，行李自动处理系统使用西门子S7 317-2DP 8套，采用软冗余方式。全系统共2000余点数字量采用分布式ET200M通过PROFIBUS-DP方式接入PLC，节约了大量的线缆数量和现场施工量。系统控制 大量的物流设备，主要涉及到机械设备与传动、自动检测与控制、编码与识别、与计算机管理系统进行信息传递与交换。
　　另外，系统还 配置两台HMI工作站（WINCC）、一台信息服务与接口工作站。
网络拓扑:

　 　正如上面郑州机场行李处理系统网络结构图所示。系统大致分为3个层次结构，{dy}，则是信息管理和监控层，它配置了两台HMI监控工作站和一台信息服务与 接口工作站，它们通过工业以太网与其他系统相连接进行必须的数据交换。两台HMI监控工作站采用WINCC通过 CP1613卡连接到工业以太网络中，实现行李处理系统设备监视和控制。第二，就是控制层，本系统采用4个独立的控制组，每组采用两个S7 317-2DP控制器并选用CP342-5通过DP口组成软冗余系统。S7 317-2DP通过自身集成DP口与远程ET200M连接。第三，就是设备层。主要包括：电机、光电开关、变频器等现场设备。
　　选择依据：
　 　根据郑州新郑机场行李处理系统要求，主要选用德国西门子公司的自动化控制产品来构建整个系统。
　　首先，因为郑州新郑机场行李处理系统要求系统分组必须满足：系统电气和机械设备有互为备份的功能，所以根据具体情况， 把系统划分为4个独立的控制组。这样能够从设备层就提高系统可靠性和稳定性。保证在一组或几组设备出现故障时，机场行李处理系统能够继续使用。
　　第二，在系统控制层上，为了保证行 李系统更加稳定和可靠。我们选择了冗余系统。但从成本考虑和工程量、程序量的大小以及机场对PLC冗余切换时间要求不高等因素考虑，最终我们选用了西门子PLC软冗余的方式，即在本系统每组控制组中都采用两个S7 317-2DP控制器并选用CP342-5通过DP口组成软冗余系统。
　　第三，由于系统控制点分布比较分散和系统占用场地跨度过大，所以本次系统选用ET2OOM的形式，构成分布式的控制模 式。这样就能够大大节约了现场线缆的使用量和现场布线、接线的工作量。
　　第四，在管理和监控层我们选用两台西门子的WINCC工作站，并进行冗余切换。这样可以提高上位监控站的可靠性和保存数据的完整性。
　　行李自动分 拣系统的控制系统中的关键控制技术
　 　{dy}，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口的方式 进入，以使行李按一定的间距进行了排列。
　　第二，联锁控制：
　　所有传送带的运行都要受到其上下游传送带工作情况的影响。
　　下游传送带停止时，在行李不能转向其他路线的情况下要通知监 控站，并发出声光信号，系统要通知上游传送带停止。当下游传送带恢复工作后，系统要按照由下到上顺序启动传送带投入运行。检修状态时可不受联锁关系的限 制。
　　正常工作时，为节省能源，所有控制装置在无行李时处于 待机状态，设备不运转。待有行李进入系统后传送带投入运行。维护时，可不受待机状态的控制。
　　第三，堵塞控制：
　　在行李传送过程中，发生堵塞在所难免。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。
　　第四，行李跟踪
　 　郑州机场行李行李处理系统采用全程跟踪的方式，对旅客行李进行跟踪定位处理。当旅客办完值机手续后托运行李进入到行李处理系统。这时行李处理系统就将对 旅客行李进行跟踪。使得旅客行李的信息（包括：旅客姓名、航班号、行李的IATA条码，行李重量等信息）和行李处理系统中的行李一一对应。当行李经过集中 安检设备后，PLC控制系统必须对行李继续进行严格的跟踪定位，在行李处理系统通过PLC的串口和安检设备进行行李安全属性的传递后，接收到安检系统的判读结果并把判读结果加入到跟踪行李的信息中，然后在行李分 流处完成分流控制。行李跟踪方案直接牵涉到能否正确地将可疑行李进行分流，如果发生跟踪失误，未能将可疑行李分流出来，将是不能接受的故障，应该说行李跟 踪是行李处理系统中十分重要和关键的控制技术。郑州机场行李处理系统采用的行李跟踪的方法，基本原理是对行李流进行仿真，再将仿真流（或理解为虚拟行李）与实际行李进行比对，这种比对实际就是对行李位置的一次严格判断，对一件行李而言，在所有比 对点（实际就是在光电开关处）都成功匹配后，才能实现行李流与信息流的统一。采用此行李跟踪的方法可以高效准确的实现所要求的跟踪功能。

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