【機(jī)場行李分揀系統(tǒng)中的“動脈”——podis?扁平電纜供電系統(tǒng)】北京大興國際機(jī)場，又稱北京第二國際機(jī)場，北京新機(jī)場，最終的命名暫未確定。是建設(shè)在北京市大興區(qū)與河北省廊坊市廣陽區(qū)之間的超大型國際航空綜合交通樞紐。本期建設(shè)四條跑道及一條軍民兩用跑道(即空軍南苑新機(jī)場)，70萬平米航站樓，客機(jī)近機(jī)位92個，計劃于2019年年底建成。

圖一北京大興國際機(jī)場

2018年上半年旅客吞吐量全球排名前17的機(jī)場中，北京首都機(jī)場以4938萬人次穩(wěn)居全球第二，同比增幅5.91%。但是一直以來，首都機(jī)場都有“兩大難”：由于空域資源緊張、航班時刻飽和，航空公司面臨著“申請航線難、申請時刻難”困局。首都機(jī)場每天大約有300個飛行架次無法安排，每年近1000萬人次的潛在需求被“拒之門外”。因此北京大興國際機(jī)場建成后，將大大緩解北京首都國際機(jī)場面臨的空域資源緊張局面。“一市雙場”乃至“一市多場”，是全球民航大國航空運(yùn)輸發(fā)展的必然產(chǎn)物，上海如此自然北京也不會例外。

圖二2018年上半年旅客吞吐量TOP17機(jī)場

北京大興國際機(jī)場建成之后將成為世界最大空港，可滿足年吞吐量1億人次的需求。面對如此巨大的吞吐量，如何安全高效的運(yùn)輸乘客托運(yùn)行李，將會是一場嚴(yán)峻的考驗。北京大興國際機(jī)場行李系統(tǒng)項目由民航二所承建。整體方案摒棄了傳統(tǒng)的圓電纜集中式布線的方式，改用Wieland的podis?分布式布線系統(tǒng)，完美的解決了超大型機(jī)場在行李運(yùn)輸系統(tǒng)的設(shè)計、安裝和維護(hù)等各種問題。迄今已使用podis?分布式布線系統(tǒng)的國際機(jī)場有：迪拜國際機(jī)場、倫敦西斯羅機(jī)場、上海浦東機(jī)場等。

podis?即powerdistributionsystem的縮寫，是一套采用扁平電纜結(jié)合穿刺技術(shù)達(dá)到現(xiàn)場電源分配功能的電源控制分配系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的圓電纜供電最直接的區(qū)別就在于布線方式的不同。

布線方式一般分為：

●集中式布線系統(tǒng)CentralizedCablingSystem

●分布式布線系統(tǒng)StructuredCablingSystem

圖三集中式布線和分布式布線示意圖

集中式布線系統(tǒng)多用于傳統(tǒng)的物流行業(yè)應(yīng)用中，現(xiàn)場的每一個電機(jī)和每一個傳感器都需要線纜連接到相關(guān)控制柜。工作量大、布線繁瑣、維護(hù)耗時、接線容易出錯等諸多不利因素始終困擾著項目工作人員。如何突破這一傳統(tǒng)方式，優(yōu)化配電及控制功能成為了機(jī)場物流急需突破的瓶頸。隨著物流市場的日趨成熟，競爭也越來越激烈，分布式布線方式隨之應(yīng)運(yùn)而生。把控制柜內(nèi)的控制系統(tǒng)根據(jù)電機(jī)的位置安裝到現(xiàn)場的布線方式統(tǒng)稱為分布式布線。通過總線的形式，由現(xiàn)場模塊采集傳感器信號，并對各電機(jī)下達(dá)對應(yīng)的運(yùn)作命令。這一創(chuàng)新的方式通過多年來的實際應(yīng)用，已獲得了市場的認(rèn)可和肯定。尤其適用于傳輸距離長，電機(jī)分布均勻的現(xiàn)場需求。

圖四圓電纜的分線方式

在分布式布線的應(yīng)用中通常需要分線點(diǎn)，傳統(tǒng)的圓電纜需要通過T型或Y型接頭來引出，大量的剝線和接線工作往往是造成誤連接的罪魁禍?zhǔn)?。如果有一種方案可以完美解決圓電纜在分布式布線中的不足，那將對分布式布線的方案改革和推廣起到至關(guān)重要的影響。威瑯podis?分布式布線系統(tǒng)的成功研發(fā)讓上述問題得以真正解決，并很快影響到了物流行業(yè)。

圖五扁平電纜的分線方式

podis?分布式布線系統(tǒng)的扁平電纜是通過絕緣穿刺原理，用模塊中的螺釘穿透電纜絕緣層，從而使電纜和模塊引腳之間導(dǎo)通。該技術(shù)使分線的繁瑣操作變得極為簡便和快捷，編碼結(jié)構(gòu)即使零基礎(chǔ)的安裝工人也不會因為接錯線而發(fā)生短路等事故。大大提高了現(xiàn)場安裝效率和可靠性，降低了因接線問題引起的安全隱患。整個回路的斷點(diǎn)減少，電纜的能耗也得到了合理的優(yōu)化。目前扁平電纜絕緣穿刺技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車產(chǎn)線，機(jī)場行李輸送和物流分揀系統(tǒng)之中。

podis?扁平電纜在分布式布線應(yīng)用中，無論是在設(shè)計安裝之時，還是后期維護(hù)之中都具有與傳統(tǒng)方案相較顯著的優(yōu)勢。

podis?扁平電纜在輸送線上的布線設(shè)計相較于圓電纜來說可謂是毫不費(fèi)力，只要根據(jù)實際的電機(jī)數(shù)量和功率，均勻的把整條輸送線分為多段，每一段的額定負(fù)載不超過扁平電纜可承受的最大范圍即可。通常來說一根podis?7芯4mm2的扁平電纜可以驅(qū)動32A的負(fù)載，一條百米長度的電纜最多可承受380VAC0.75kw電機(jī)15臺。除了電機(jī)等執(zhí)行設(shè)備的負(fù)載以外，還可以承載傳感器、IO、開關(guān)電源等用電設(shè)備。整個配置清單非常簡潔，根據(jù)輸送線的長度可得出電纜的長度，現(xiàn)場控制柜的數(shù)量可對應(yīng)取電模塊的多少，總體負(fù)載的大小來決定總電路保護(hù)器的型號。即使在設(shè)計初期沒有確定每一個控制柜的實際安裝位置，也不會影響正式施工時的安裝體驗。因為每一個podis?扁平電纜的取電模塊都可以根據(jù)實際情況任意調(diào)整安裝位置，可以適應(yīng)各種現(xiàn)場發(fā)生的不確定性因素，例如原安裝位置被輸送線遮擋，輸送線因為其它原因被迫改道，實際距離與設(shè)計距離不符等各種原因引起的安裝問題對扁平電纜配電模式來說均可忽略不計。podis?7芯扁平電纜的最大優(yōu)勢是除了提供380V供電之外，還能同時提供2芯的信號輸出，更可兼容AS-i總線信號。有效地隔絕了供電回路對信號回路的干擾，以最有效的空間實現(xiàn)更強(qiáng)大的功能。整個北京大興國際機(jī)場的扁平電纜供電回路總長在10Km左右，遍布了分揀系統(tǒng)的每一條分支。

圖六機(jī)場物流的方案設(shè)計

威瑯podis?分布式布線系統(tǒng)更配備定制化的設(shè)計軟件podis?PLAN。通過基礎(chǔ)的線徑、長度、負(fù)載等數(shù)據(jù)的整合，即可快速完成現(xiàn)場配電設(shè)計，無需考慮任何特殊情況的影響。簡單、快捷、安全的現(xiàn)場布線直接在辦公室內(nèi)輕松完成。podis?PLAN還能對配電設(shè)計數(shù)據(jù)做模擬匹配，驗證其可行性，幫助用戶選擇合適的供電電纜線徑和斷路器型號，使整個供電回路始終保持可靠運(yùn)行。相較于傳統(tǒng)布線方式，podis?扁平電纜供電可節(jié)省50%的設(shè)計時間。從4mm2到16mm2的電纜規(guī)格型號可以滿足絕大多數(shù)的工況。

圖七podisPLAN軟件

進(jìn)入到現(xiàn)場安裝階段后，podis?扁平電纜無需剝線的優(yōu)勢就完全體現(xiàn)出來了。因為傳統(tǒng)的安裝方式需要大量的剪線、剝線、接線的工作，這會耗費(fèi)安裝工人大量的時間。通過如下實例我們可以輕松對比出使用圓電纜連接器，podis?扁平電纜系統(tǒng)和圓電纜接線盒這三種方案的優(yōu)劣。

圖八各種分布式供電方式示意圖

通過實際操作對比，完成如上圖(各種分布式供電方式示意圖)中三種結(jié)構(gòu)的安裝時間分別為：圓電纜連接器方案92min，podis?扁平電纜系統(tǒng)方案40min，圓電纜接線盒方案83min。從實際數(shù)據(jù)對比可以看出，扁平電纜的安裝時間僅為圓電纜方案的1/2。因為絕緣穿刺技術(shù)，安裝僅需一把電動螺絲刀，螺釘扭矩設(shè)置1N·m即可完成接線工作。對于龐大繁雜的輸送系統(tǒng)來說，減少50%的布線工作無疑是極大的創(chuàng)新(時間成本，人工成本)。除了安裝時間快速，安裝方式簡單以外，podis?扁平電纜系統(tǒng)的構(gòu)成零部件幾乎可以用少得可憐形容。整個系統(tǒng)僅由四個物料(供電、取電、電纜、絕緣端套)組成，極大地減少了庫存和管理成本。因此威瑯扁平電纜的應(yīng)用給電源分配方案帶來了創(chuàng)新，給日趨發(fā)展的物流行業(yè)提供了安全，快捷，簡單的供配電方案。

podis?扁平電纜不僅在安裝時的優(yōu)勢明顯，后期維護(hù)中更能顯示其安全便捷的特性?？焖倥殴适呛笃诰S護(hù)最為重要的一個指標(biāo)。輸送線的停運(yùn)會造成大量不良后果如：行李出錯，客戶投訴，甚至出現(xiàn)索賠，有損品牌價值等。如何快捷高效的找到故障點(diǎn)并解決問題恢復(fù)正常是提高輸送線運(yùn)行效率的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的集中式布線方式我們不難想象線槽中那錯綜復(fù)雜的各類電纜盤根交錯，年久失修的設(shè)備更是難以找到各個電纜之間的對應(yīng)關(guān)系。維護(hù)人員會花費(fèi)相當(dāng)多的時間去理清各條電纜之間的脈絡(luò)，才能找到故障原因解決問題。而采用podis?分布式供電方式的扁平電纜系統(tǒng)，整個線槽從頭至尾只存在一根電纜，各個取電位置一目了然。如果某一個分支回路需要臨時斷開檢修，可以通過現(xiàn)場維修開關(guān)在不影響整條輸送線的情況下把這條分支單獨(dú)脫離出來，完美做到設(shè)備運(yùn)行檢修兩不誤。除此之外podis?分布式供電系統(tǒng)還能作為即插即用的備用電源回路使用，可提供現(xiàn)場任意位置的取電，既不會影響美觀也不會降低絕緣等級。

在很多重要場合，例如大型機(jī)場托運(yùn)、國際快遞分揀等，保證設(shè)備24小時穩(wěn)定運(yùn)營是至關(guān)重要的。而podis?分布式扁平電纜系統(tǒng)給運(yùn)維帶來了最高效的設(shè)備效率。因此目前國內(nèi)外主流集散機(jī)場和大型的快遞或者電商都在使用扁平電纜分布式供電系統(tǒng)。截止目前為止，未發(fā)生過一起因為絕緣穿刺問題造成的電路短路，接觸不良等故障，可靠性幾乎滿分。

在信息爆炸，科技飛速發(fā)展的現(xiàn)今需要的是與之匹配的創(chuàng)新理念和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓そ尘?。百年傳承的威瑯希望在全球各行各業(yè)中分享安全，快捷，簡單的工業(yè)理念，因為這是我們的堅持。podis?分布式扁平電纜系統(tǒng)因此而生。