CN102216194B - 电梯系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯系统，其中多个电梯在相同电梯井中运行。该电梯系统包括至少一个穿梭电梯和至少两个区间电梯，其电梯轿厢被布置成在相同电梯井中运行以使它们能为换乘平台的至少一个共用的换乘楼层服务。电梯系统的控制系统接收从目的地调用设备给出的目的地调用，形成多个路线选择并且通过选择最佳的路线选择来分配目的地调用给一个或多个电梯。当分配目的地调用时，控制系统考虑到，在路线选择包括通过区间电梯的区间乘坐和在前述的共用的换乘楼层处的电梯改换的情况下，在所述相同电梯井中运行的区间电梯的电梯轿厢不能同时处于前述的共用的换乘楼层。

Description

电梯系统

技术领域

本发明涉及电梯系统。更具体地说，本发明涉及多部电梯可在相同电梯井中运行的电梯系统。

背景技术

在非常高的建筑物中，通常不能有利地构建从建筑物的底层延伸直到顶层的电梯井，在所述电梯井中运行的电梯将为建筑物的所有楼层服务。由于该原因，高层建筑物的楼层通常被分成楼层区域，这些楼层区域提供有它们自己的区间电梯(local elevator)。为了安置这些区域之间的运输，一些楼层起到所谓的换乘平台(换乘楼层)的作用，在换乘平台之间，穿梭电梯(shuttleelevator)运行将乘客从建筑物的入口门厅运送到换乘平台，反之亦然。当根据路线抵达换乘平台时，乘客乘坐区间电梯运行到最终的目的楼层。然而，现有技术的解决方案，其中区间电梯在它们自己的电梯井中运动，从空间利用的视角看是不利的，因为需要的电梯井的数量变大。一种已知的改进空间利用的方法是在相同电梯井中设置许多的电梯轿厢。其中，专利公布US5419414公开了一种电梯系统，其中三个电梯轿厢安装在相同电梯井中以使每个电梯轿厢通过设置在电梯井的顶部处的机房中的电梯机械进行控制。电梯绳索以重叠的方式从电梯机械通到电梯轿厢以使到最底端的电梯轿厢去的电梯绳索经过两个其他的电梯轿厢并且到中间电梯轿厢去的电梯绳索经过最顶部的轿厢。必须为电梯轿厢的配重的绳索绕置进行相对应的重叠。这些轿厢可在相同电梯井中相对于彼此尤其是根据以下原则驱动：

-每个电梯轿厢在其自己的电梯井部分，即在一区域中运动，由此它们没有进入另一电梯的电梯井区域中，

-所有的电梯轿厢可以为所有的楼层服务，但是每次仅一个电梯轿厢运动，

-电梯轿厢可同时运动，但是仅在相同方向运动，

-电梯轿厢可在不同的方向上运动，只要保证乘客的安全，例如两个最下部的轿厢可向下运动且最上部的轿厢向上运动、

专利公布US6871727公开了一种电梯系统，其中双轿厢的电梯被用作穿梭电梯，该电梯在换乘平台之间工作。在不同的区域中运行的区间电梯被布置在相同电梯井中以使乘客可从换乘平台的下部的换乘楼层换乘到区间电梯，通过该区间电梯，乘客可到达比换成层更低的楼层，而从换乘平台的上部的换乘楼层，乘客可到达运行到比换乘平台更高的楼层的区间电梯。通过将区间电梯安置在相同电梯井中，电梯井的数量可显著减小由此还可减小电梯井需要的空间。在提供的解决方案中，为区间电梯安置了顶部间隙，其中设置了每个区间电梯的电梯机械，正因如此，区间电梯不能为共同的楼层例如换乘平台的楼层服务。所述的解决方案容易导致不能充分利用区间电梯的运输能力并且还妨碍了乘客从穿梭电梯换乘到为向前的转运服务的区间电梯。换乘平台之间的自动扶梯也是换乘平台需要的，其占用额外的空间并且使整个的解决方案昂贵且复杂。

发明内容

本发明的目的是消除或者至少缓解现有技术的解决方案中发生的上述缺点。本发明的目的还是要实现以下目的中的一个或多个：

-改善高层建筑物中的空间利用效率，

-改善电梯系统的输送能力的效率，

-促进且加快运行，

-改善乘客的安全性，

-简单且成本有效的电梯系统，

-适合于非常高的建筑物的电梯系统，

-降低对换乘平台处的自动扶梯或其他这样的输送系统的需要，

-其中电梯井可起到建筑物的支撑结构的作用的解决方案，

-其中调用分配可比以前更优化地进行的电梯系统，。

根据本发明的电梯系统的特征在于权利要求1的特征部分中公开的内容。本发明的方法的特征在于权利要求10的特征部分中公开的内容。本发明的某些实施例还提供在本申请的说明书部分和附图中。本申请的发明内容还可限定为与以下提供的权利要求中的不同。本发明的内容还包括几个单独的发明，特别是如果鉴于措辞或隐含的子任务或者从实现的优点或优点种类的视角来考虑本发明。在此情况下，在以下权利要求中包含的一些特征从单独的发明构思的视角看会是多余的。各个实施例的特征可在基本发明构思的框架内与其他实施例结合应用。

本发明公开用于在电梯系统中分配目的地调用的方法，所述电梯系统包括至少一个穿梭电梯，其为换乘平台的至少一个换乘楼层服务；至少两个区间电梯，其电梯轿厢布置成在相同电梯井中运行以使它们可为至少一个前述的换乘楼层服务。在所述方法中，由乘客给出的目的地调用被接收，根据目的地调用的多个路线选择由出发楼层到目的地楼层形成，并且通过基于给出的最优化准则选取最佳路线选择，分配一个或多个电梯给乘客使用。在根据本发明的方法中，当分配目的地调用时，考虑到了在路线选择包括通过区间电梯的区间乘坐(part-trip)以及在前述共用的换乘楼层处的改换电梯的情况下，在相同电梯井中运行的区间电梯的电梯轿厢不能同时处于由这些轿厢共用的换乘平台。

本发明还公开了一种电梯系统，其包括：至少一个穿梭电梯，其为换乘平台的至少一个换乘楼层服务；至少两个区间电梯，这些电梯的电梯轿厢被布置成在相同电梯井中运行以使它们可为至少一个前述的换乘楼层服务；至少一个目的地调用设备；控制电梯系统的控制系统，该控制系统布置成接收由目的地调用设备给出的目的地调用，以根据目的地调用形成从出发楼层到目的地楼层的多个路线选择并且通过基于给出的优化准则选取最佳选择路线来为乘客的使用分配一个或多个电梯。根据本发明，当分配目的地调用时，所述控制系统考虑到了在路线选择包括通过区间电梯的区间乘坐以及在前述共用的楼层处的电梯改换的情况下，在相同电梯井中运行的区间电梯的电梯轿厢不能同时处于由这些轿厢共用的换乘平台。

在本发明的一个实施例中，估计属于路线选择的区间电梯的电梯轿厢抵达前述的共用的换乘楼层处的时刻。如果在相同电梯井中运行的第二区间电梯基于已经分配给前述的第二区间电梯的调用将在估计的抵达时间处于共用的换乘楼层，该路线选择从所述多个路线选择中被移除。替代地，如果所述电梯轿厢是空的，可执行自动运行以使区间电梯的电梯轿厢远离属于选择的路线选择的共用的换乘楼层运动。自动运行在本文中意味着控制系统自动产生到某一合适楼层的调用，结果，电梯轿厢从共用的换乘楼层移开。

在本发明的一个实施例中，多轿厢电梯被用作穿梭电梯并且形成路线选择，由此至少一个路线选择包括在所述穿梭电梯的一个电梯轿厢中的区间乘坐并且至少一个第二路线选择包括在所述穿梭电梯的一个第二电梯轿厢中的区间乘坐。

在本发明的一个实施例中，至少一个区间电梯的电梯机械(machine)在电梯井中被布置到至少一个第二区间电梯的电梯轿厢的运动通道的侧部，以使所述电梯轿厢可为至少一个共用的换乘楼层服务。

在本发明的一个实施例中，至少一个区间电梯的电梯轿厢的绳索被安装成从电梯轿厢下方通过，至少一个其他的区间电梯的电梯轿厢的绳索被安装成从电梯轿厢上方通过。

在本发明的一个实施例中，至少一个区间电梯的配重的悬挂比大于电梯轿厢的悬挂比。

在本发明的一个实施例中，区间电梯是没有配重的电梯。

在本发明的一个实施例中，一个或多个区间电梯被布置成基于电梯系统的运输情况作为换乘平台之间的穿梭电梯运行。

与现有技术的解决方案相比，通过根据本发明的解决方案实现了许多优点。通过根据本发明的解决方案，能够：

-使电梯系统利用的空间最小化，因为电梯可以是没有机房的电梯，其不必需要距电梯井的顶部/底部的自由间隙，

-实现非常高的建筑物的电梯系统，因为区间电梯在受到限制的运动区域(楼层区域)中运行，在此情况下它们的绳索不会变得过长并且绳索不需要重叠来由其他绳索或电梯轿厢通过，

-使用没有机房的电梯的电梯部件，该部件本身是现有技术，在此情况下这些电梯可成本有效地实施并且它们将操作起来是可靠的。

-选择与其他的楼层到楼层的高度大致相同的换乘平台的楼层到楼层的高度，在此情况下多轿厢的电梯将被简化，因为多轿厢的电梯的轿厢距离不需要进行调节或者与对应的现有技术的解决方案相比进行调节的需要较小；

-促进和加速使乘客从穿梭电梯换乘到区间电梯，反之亦然，因为乘客不需要在换乘平台从一个楼层换乘到另一个楼层而是根据继续的联运的区间电梯可从无论哪个换乘平台的任何楼层接走乘客。正因如此，还减小了在换乘平台之间布置电梯的需要；

-更好地优化电梯系统的运输能力、乘客的等待时间和/或电梯系统的其他性能因数，因为具有比现有技术的解决方案实质上更多的用于分配调用的可能的路线选择，

-提高了电梯系统的运输能力，因为一些区间电梯还可起到穿梭电梯的作用，这取决于电梯系统的运输情况，例如在向上运输拥堵期间。

-提高了乘客的安全性，因为由电梯共同服务的楼层的数量较少。

附图说明

下面，将借助于本发明的实施例的一些例子详细地描述本发明，其中：

图1示出根据本发明的电梯系统；

图2示出在电梯井中的驱动机械的安置；以及

图3a和3b示出在电梯轿厢之上和之下的悬挂。

具体实施方式

图1示出根据本发明的电梯系统，其包括具有电梯轿厢11a，11b的一个两轿厢的电梯11，以及多个区间电梯12，其中为了简洁，仅在图中绘出了电梯轿厢12a，12b和12c，这些电梯轿厢在电梯井15中运行。建筑物被分成三个区间区域以使楼层3-20形成区域Z1，楼层23-40形成区域Z2，楼层43-60形成区域Z3。这些区域之间是换乘平台以使换乘平台ZZ1包括楼层1和2，换乘平台ZZ2包括楼层21和22，换乘平台ZZ3包括楼层41和42，以及楼层ZZ4包括楼层61和62。穿梭电梯11主要处理换乘平台之间的运输，而区间电梯12处理前述换乘平台和前述区域之间的区间运输以及这些区域之间的内部运输。另外，换乘平台的楼层之间的，即换乘楼层之间的，自动人行道17和18，标记在图1的换乘平台ZZ1和ZZ4之间上。

两轿厢的电梯11是穿梭电梯，其通过为建筑物的所有楼层服务的电梯机械14在电梯井13中运动。电梯系统是通过控制系统19进行控制的，该控制系统接收由楼层上的乘客给出的调用，并且根据该调用给乘客的使用分配一个或多个电梯轿厢。本文中的控制系统通常意味着由电梯系统需要的所有的接口单元和控制单元，用于基于给定的调用控制电梯。

根据图1，区间电梯12安置在相同电梯井15中。每个区间电梯为至少一个区域以及连接到一区域的换乘平台服务，即在相同电梯井中的顺序的区间电梯分开将这些区域的换乘平台的楼层作为共用楼层。正因如此，区间电梯12a为楼层1-22服务，区间电梯12b为楼层21-43服务，以及区间电梯12c为楼层41-62服务。因此区间电梯的运动长度可以在彼此的工作区域中重叠，区间电梯的电梯机械在电梯井中安置到电梯轿厢的运动通道的侧部上以使它们不会限制电梯轿厢进入到要被共同服务的楼层平台。为了保证乘客安全，电梯轿厢设置有安全装置(在图1中没有示出)，通过该安全装置，检查在相同电梯轿厢中运动的第二电梯轿厢是否将到达比某一安全距离更小的距离，在此情况下，安全装置强制使两个电梯轿厢停止以防止碰撞。为了提高乘客安全性，区间电梯的电梯轿厢在合适的蠕动速度下接近共用的楼层，该蠕动速度相对于电梯轿厢的正常速度实质上更小。如果检测到碰撞危险，由于蠕动速度，电梯轿厢的停止距离可弄的较短。

根据图1的电梯系统包括在每个楼层平台上的调用给出设备，这些设备至少在换乘平台上优选是目的地调用设备20，通过该目的地调用设备，乘客可仍在出发楼层上时表明他们的目的地楼层。根据现有技术，乘客具有的终端装置，例如，移动电话，还可起到调用给出设备的作用，通过使用该调用给出设备，乘客可将他/她的目的地楼层指示给电梯系统。乘客从调用给出设备给出的调用被传送到电梯系统的控制系统19，该控制系统为乘客的使用分配一个或多个电梯轿厢，用于运行到目的地楼层。调用的分配可基于它们本身为现有技术的分配方法，例如遗传算法或其他相应的算法，在该算法中，一个或多个性能因数，例如，乘客的等待时间、总的运行时间、与调用服务有关的能量消耗等可得到优化。这些要被优化的性能因数形成所谓的优化标准。在根据图1的电梯系统中，连接到调用的路线选择比根据现有技术的电梯系统中的实质上更多。例如，如果在根据图1的电梯系统中，乘客在入口门厅(在楼层1上)中给出到楼层38的目的地调用，在此情况下，取决于此时的电梯状态，可能的路线选择至少为以下的路线选择：

-在穿梭电梯11的上部轿厢11b中运行到楼层22，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38，

-在穿梭电梯11的下部轿厢11a中运行到楼层21，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38，

-在穿梭电梯11的上部轿厢11b中运行到楼层41，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38，

-在穿梭电梯11的下部轿厢11a中运行到楼层41，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38，

-通过电梯12a运行到楼层21，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38，

-通过电梯12a运行到楼层22，从此处，通过电梯12b继续运行到楼层38。

实际上，区间电梯处于不止一个电梯井中，在此情况下，路线选择的数量也显著大于通过以上的例子示出的。大量的路线选择能在为乘客的使用分配电梯轿厢时提供有效的优化。根据以上例子的分配可要么在一个阶段进行，在此情况下，为第一区间乘坐和第二区间乘坐服务的电梯轿厢被直接确定，要么在两个阶段进行，在此情况下，为第二区间乘坐服务的电梯轿厢是在当执行第一区间乘坐的电梯轿厢已经到达计划的换乘楼层处或将要到达时进行确定的。在此情况下，通过在换乘平台上的符号和/或通过直接发送相关信息给乘客具有的终端设备来表明为继续路线服务的电梯。在分配中，当然必须考虑在相同电梯井中运行的电梯不能同时处于共用的换乘楼层。在此情况下，如果在相同电梯井中运行的第二区间电梯的电梯轿厢基于已经分配给所述的第二区间电梯的那些调用将在估计的到达时间处于所述的共享的换乘楼层，控制系统可估计属于所述路线选择的区间电梯的抵达时间并且从多个路线选择中去除所述路线选择。如果所述的电梯轿厢是空的并且防止属于所述路线选择的区间电梯的电梯轿厢的到达抵达换乘楼层，控制系统还可执行自动运行以使区间电梯的电梯轿厢远离换乘楼层运动。

根据本发明的电梯系统还能以穿梭电梯的方式使用区间电梯。该电梯系统在此情况下优选包括多个电梯井，例如，8个电梯井，其中区间电梯在相同电梯井中以图1的方式运动。如果电梯系统的控制系统检测到例如，上行拥堵，控制系统将例如区间电梯12a留给穿梭电梯使用，其中所述区间电梯在换乘平台ZZ1和ZZ2之间运行但是区域Z1的其他区间电梯为区域Z1的楼层服务。

图2通过例子示出根据本发明所述机械是如何布置在电梯井中的。电梯轿厢22a和22b为电梯井21中的共用楼层平台23a和23b服务。电梯轿厢22b通过提升绳索22d和驱动机械22c进行运动。使电梯轿厢22b运动的电梯机械22c在电梯井21的壁21a上被布置到电梯轿厢22a的运动通道的侧部上以使电梯轿厢22a可在电梯轿厢22b没有阻塞它时抵达楼层23a和23b。为了简洁，电梯轿厢22a的驱动机械和对应的绳索没有在图2中示出。电梯可是没有配重的电梯或者具有配重的电梯。如果电梯是具有配重的电梯，那么配重的运行距离可通过选择比电梯轿厢的悬挂比更大的配重的悬挂比而减小。

图3a和3b通过例子示出在电梯轿厢之上和之下的悬挂。电梯轿厢30的绳索31装配成经由固定到电梯轿厢的转向滑轮32从电梯轿厢30的顶部通过。相应的，电梯轿厢35的绳索36装配成经由固定到电梯轿厢的转向滑轮37从电梯轿厢35之下通过。通过根据图3a和3b的绳索，获得了2∶1的电梯轿厢的悬挂比。通过该配置，电梯轿厢的最小距离可做得非常小。

本发明并不仅限于上述的实施例，而是，许多修改在由以下权利要求限定的发明构思的范围内是可能的。由此，例如，多轿厢的电梯可包括三个或甚至更多的电梯轿厢而不是两个电梯轿厢。还可存在多个穿梭电梯，这些穿梭电梯在电梯系统中在相同电梯井中运行和/或在不同的电梯井中运行。

Claims (12)

1.一种电梯系统，包括：

至少一个穿梭电梯（11），其为至少一个换乘平台（ZZ1，ZZ2，ZZ3，ZZ4）服务，该换乘平台包括至少一个换乘楼层（1，2，21，22，41，42，61，62）；

至少两个区间电梯（12），该区间电梯的电梯轿厢（12a，12b，12c）被布置成在相同电梯井（15）中运行以使前述的电梯轿厢能够为前述的换乘平台的至少一个共用的换乘楼层（21，22，41，42）服务；

至少一个目的地调用设备（20）；

控制系统（19），该控制系统被布置成以接收由所述目的地调用设备给出的目的地调用，以根据从离开楼层到目的地楼层的目的地调用形成多个路线选择，并且通过基于给出的优化标准选取最佳的路线选择来分配所述目的地调用给一个或多个电梯，其中，当分配目的地调用时，所述控制系统布置成以考虑到，在所述路线选择包括通过区间电梯的区间乘坐和在前述的共用的换乘楼层处的电梯改换的情况下，在所述相同电梯井中运行的区间电梯的电梯轿厢不能同时处于前述的共用的换乘楼层，

其中，所述控制系统被布置成以估计属于路线选择的区间电梯到达前述的共用的换乘楼层处的抵达时间并且，如果在相同电梯井中运行的第二区间电梯基于已经分配给前述的第二区间电梯的调用将在估计的所述抵达时间处于前述的共用的换乘楼层，则从多个路线选择中去除该路线选择。

2.根据权利要求1所述的电梯系统，其特征在于，所述控制系统被布置成以如果区间电梯的电梯轿厢是空的，则执行自动运行从而使所述区间电梯的该电梯轿厢远离属于选取的路线选择的共用的换乘楼层运动。

3.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，至少一个前述的区间电梯的电梯机械（22c）在所述电梯井（15）中布置到前述的区间电梯的至少一个电梯轿厢（12a，12b，12c）的运动通道的侧部以使前述的电梯轿厢能够为前述的至少一个共用的换乘楼层服务。

4.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，至少一个区间电梯的电梯轿厢（35）的绳索（36）被安装成从所述电梯轿厢（35）下方通过，并且至少一个其他的区间电梯的电梯轿厢（30）的绳索（31）被安装成从该电梯轿厢（30）下方通过。

5.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，所述穿梭电梯（11）是多轿厢电梯。

6.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，至少一个区间电梯是具有配重的电梯，其中所述配重的悬挂比大于所述电梯轿厢的悬挂比。

7.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，至少一个区间电梯是没有配重的电梯。

8.根据权利要求1或2所述的电梯系统，其特征在于，一个或多个区间电梯被布置成以基于由所述控制系统（19）确定的运输情况作为两个换乘平台之间的穿梭电梯运行。

9.一种用于在电梯系统中分配目的地调用的方法，所述电梯系统包括：

至少一个穿梭电梯（13），其为至少一个换乘平台服务，该换乘平台包括至少一个换乘楼层；

至少两个区间电梯，该区间电梯的电梯轿厢布置成在相同电梯井中运行以使前述的电梯轿厢能够为前述的换乘平台的至少一个共用的换乘楼层服务，

以及在所述方法中：

由乘客给出的目的地调用被接收；

根据所述目的地调用由出发楼层到目的地楼层形成多个路线选择；以及

通过基于给出的优化准则选取最佳路线选择，所述目的地调用被分配给一个或多个电梯，其中，当分配目的地调用时，考虑到在所述路线选择包括通过区间电梯的区间乘坐和在前述的共用的换乘楼层处的电梯改换的情况下，在所述相同电梯井中运行的区间电梯的电梯轿厢不能同时处于前述的共用的换乘楼层，

其中，所述方法包括以下阶段：

估计属于所述路线选择的区间电梯的电梯轿厢抵达前述的共用的换乘楼层的时间；以及

如果在相同电梯井中运行的第二区间电梯基于已经分配给前述的第二区间电梯的调用将在所述抵达时间处于前述的共用的换乘楼层，则从多个路线选择中去除该路线选择。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，如果区间电梯的电梯轿厢是空的，则执行自动运行从而使所述区间电梯的该电梯轿厢远离属于选取的路线选择的共用的换乘楼层运动。

11.根据权利要求9或10所述的方法，在该方法中，多轿厢电梯被用作穿梭电梯，其特征在于，形成路线选择，其中至少一个路线选择包括在所述穿梭电梯的一个电梯轿厢中的区间乘坐，至少一个第二路线选择包括在所述穿梭电梯的一个第二电梯轿厢中的区间乘坐。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，基于在所述电梯系统中主导的运输情况，一个或多个区间电梯被用作两个换乘平台之间的穿梭电梯。

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