Das Verkehrsaufkommen in der Luftfahrt, betrachtet über das vergangene Jahrhundert und wieder in den Jahren kurz nach dem 11. September 2001, nahm ständig zu. Damit ist es auch nicht verwunderlich, dass mit diesem Anstieg auch das Gepäckvolumen immer größere Ausmaße fand. So sehen sich heute kleine und mittlere Flughäfen, die früher noch wenige Passagiere und Gepäck auf den Weg an ihr Ziel brachten, in einer Situation, die sie dazu zwingt in neue Gepäckförderanlagen zu investieren. Diese Investitionen führten in den meisten Fällen zu einer Anlage, deren Basis eine „Speicherprogrammierbare Steuerung“ (SPS) bildet.
Die oben genannten Flughäfen, insbesondere die mittlerer Größe, suchen aufgrund dieser Entwicklungen nach neuen Möglichkeiten der Gepäckförderung und –verteilung. So soll in dieser Arbeit ein neuer Weg der Förderung und Sortierung aufgezeigt und im Modell möglichst realitätsnah aufgebaut und SPS-basiert programmiert werden, damit anschaulich gezeigt werden kann, dass das hier gewählte Prinzip durchaus Ressourcen für eine spätere kommerzielle Nutzung enthält, die in diesem Bereich heute noch nicht für möglich erachtet werden.
Die Arbeit basiert auf einem Konzept aus Fischertechnik-Elementen, das in einigen Teilen in einer vorangegangen Studienarbeit errichtet wurde. Hieraus wird dann ein betriebsfähiges Modell aufgebaut, das den kompletten Bewegungsablauf der Gepäckstücke vom Check-in zum Flugzeug bzw. zu einem Zwischenspeicher zeigt. Die Programmierung erfolgt auf einem Windows95-PC, der mit einer SPS-Hardware von Bosch verbunden ist, welche die Steuerung der Anlage übernehmen soll.
Die Grundlagen der SPS-Programmierung und der im Modell verwendeten Fördertechnik bilden den Anfang der Arbeit. Danach folgt eine Vorstellung und Beschreibung der Grundlagen der Fördertechnik insbesondere derer, die in diesem Modell zur Anwendung kommen. Dieser folgt dann die Darstellung des Gesamtaufbaus, wobei in einem folgenden Kapitel genauer auf die verwendeten Elemente eingegangen wird. Um diese auch mit einer SPS in Bewegung setzen zu können, ist eine Vielzahl von Sensoren notwendig, die dann erklärt werden. Um dann den Übergang zur „Speicherprogrammierbaren Steuerung“ zu erleichtern, wird kurz deren Funktionsweise und Einsatz in der Fördertechnik erklärt und wie eine SPS in dem hier gezeigten Modellversuch zur Anwendung kommt. In einer abschließenden Bemerkung werden dann noch Ausbaumöglichkeiten und Erweiterungen des Modells betrachtet.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 1.1 Einführung
- 1.2 Motivation
- 1.3 Vorgehensweise
- 2 Grundlagen der Speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS)
- 2.1 Geschichte der SPS
- 2.2 Funktion der SPS
- 2.2.1 Grundlagen zur Funktion der SPS
- 2.2.2 Bauformen von SPS
- 2.2.3 SPS-Hardware
- 2.2.4 SPS-Software
- 3 Erweiterte Grundlagen der Fördertechnik
- 3.1 Förderelemente
- 3.2 Verzweigungen
- 3.3 RingsorterⓇ von psb.
- 4 Gesamtaufbau der Gepäckförderanlage
- 4.1 Vom Check-in zum Flugzeug an einem kleinen oder mittelgroßen Flughafen
- 4.2 Der Weg des Gepäcks auf der Modellanlage
- 5 Darstellung des Modells
- 5.1 Vorhandene Elemente
- 5.1.1 Identifikationsstrecke
- 5.1.2 Zusammenführung
- 5.1.3 Einfaches Förderelement
- 5.1.4 No-Read-Element
- 5.1.5 Modell-Ringsorter
- 5.2 Nachträglich hinzugefügte Elemente
- 5.2.1 Allgemeine Erweiterungen
- 5.2.2 Erweiterungen am Ringsorter-Modell und der Zusammenführung
- 5.2.3 Kurvenelement
- 5.1 Vorhandene Elemente
- 6 Sensortechnik
- 6.1 Taster von Fischertechnik/SICK
- 6.2 Induktionssensoren von SICK
- 6.3 Barcodeleser von SICK
- 7 Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)
- 7.1 Anwendung im Maßstab 1:1
- 7.2 Verwendung einer SPS für den Modellprozess
- 8 Abschließende Betrachtung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit untersucht die Erweiterung eines Gepäckfördermodells für kleine und mittlere Flughäfen mit Hilfe einer SPS-Steuerung. Der Fokus liegt dabei auf der Demonstration eines neuartigen Förder- und Sortiersystems, das sich durch einen effizienten und ressourcenschonenden Ansatz auszeichnet.
- Entwicklung eines Gepäckfördermodells im Maßstab
- Integration einer SPS-Steuerung für die automatisierte Steuerung des Modells
- Optimierung der Förder- und Sortierprozesse
- Demonstration der Vorteile des neuartigen Konzepts im Vergleich zu herkömmlichen Systemen
- Bewertung des Potenzials für eine spätere kommerzielle Nutzung
Zusammenfassung der Kapitel
Kapitel 1 bietet eine Einleitung, die die Motivation für die Arbeit und die Vorgehensweise erläutert. Kapitel 2 behandelt die Grundlagen der SPS-Programmierung, einschließlich ihrer Funktionsweise, Bauformen und Software. Kapitel 3 befasst sich mit den erweiterten Grundlagen der Fördertechnik, insbesondere mit Förderelementen, Verzweigungen und dem Ringsorter. In Kapitel 4 wird der Gesamtaufbau der Gepäckförderanlage und der Weg des Gepäcks auf der Modellanlage beschrieben. Kapitel 5 präsentiert eine detaillierte Darstellung des Modells, einschließlich der vorhandenen und neu hinzugefügten Elemente. Kapitel 6 behandelt die Sensortechnik, die für die Steuerung des Modells notwendig ist. Kapitel 7 erläutert die Anwendung einer SPS für den Modellprozess.
Schlüsselwörter
Gepäckförderanlage, SPS-Steuerung, Modell, Fördertechnik, Ringsorter, Sensortechnik, Automatisierung, Flughäfen, Effizienz, Ressourcen
- Quote paper
- Dipl.-Ing. Maximilian Kalbfleisch (Author), 2005, Ausbau und Erweiterung eines Gepäckfördermodells für kleine und mittelgroße Flughäfen mit Hilfe einer SPS-Steuerung zu Demonstrationszwecken, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/78672
