CN103058028A

CN103058028A - 一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法

Info

Publication number: CN103058028A
Application number: CN2013100316885A
Authority: CN
Inventors: 张永明; 丁宝; 李庆超; 傅旻鹏
Original assignee: Harbin Institute of Technology
Current assignee: Harbin Institute of Technology
Priority date: 2013-01-28
Filing date: 2013-01-28
Publication date: 2013-04-24

Abstract

一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，涉及一种双子电梯运行控制方法。它是解决现有的双子电梯控制方法的安全系数低、客运能力差的问题。其方法：通过电梯群控系统获得当前交通模式和电梯轿厢系统信息，结合目的楼层选择系统的目的楼层信息，综合考虑设计双子电梯运行控制方法。本发明与现有的双子电梯运行控制方法相比，更能发挥双子电梯的客运优势，提高乘客的舒适性，降低能耗。本发明的运行控制方法可为双子电梯群的推广应用提供有效的技术支持。

Description

一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法

技术领域

本发明涉及一种双子电梯运行控制方法。

背景技术

双子电梯是一个全新的对象，其设计特点在于两个电梯沿着同一个导轨，一个叠加于另一个之上，但二者相互独立运行。每个电梯都包含常规的组成部分：牵引驱动控制，带吊架的轿厢，配重和安全系统，但使用共同的层站门和导轨，其悬吊方式如附图1所示。

双子电梯的运行控制方法还在逐步完善，现有的运行控制方法过于限制双子电梯的运行模式，浪费了双子电梯的客运能力，无法满足乘客对电梯性能的需求。双子电梯的运行控制方法主要是为了避免双子电梯上下两个轿厢运行时不发生碰撞，目前运行控制方法主要采用双子电梯上下轿厢同向运行，有些规定上下轿厢可以相向运行，但轿厢之间保持很大的安全距离。例如，国外日本专利JP2009012883公开了一种多轿厢电梯控制装置，设计两个轿厢之间运行时差，避免两个轿厢相同方向运行发生碰撞。因此，亟需一种安全系数高，客运能力好的运行控制方法，满足实际应用需求。

发明内容

本发明是解决现有的双子电梯控制方法的安全系数低、客运能力差的问题，从而提供一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法。

一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，它由以下步骤实现：

步骤一、电梯群控系统采集目的楼层输入的呼梯信号；电梯群控系统同时采集当前双子电梯的系统信息，所述系统信息包括上轿厢内呼信号、下轿厢内呼信号和上轿厢的运行方向和下轿厢的运行方向；

步骤二、根据步骤一获得的目的楼层输入的呼梯信号和当前双子电梯的系统信息，识别当前交通模式；所述交通模式包括上行高峰交通模式、下行高峰交通模式和层间交通模式；

步骤三、根据步骤二中识别到的当前交通模式，获得当前客流密度值；

步骤四、判断步骤三获得的当前客流密度值是否大于预设的阈值，如果判断结果为是，则执行步骤五；如果判断结果为否，则执行步骤六；

步骤五、选择双子电梯的两个轿厢同时服务的工作模式，并执行步骤七；

步骤六、选择双子电梯的下轿厢停靠，上轿厢服务的工作模式，并执行步骤七；

步骤七、电梯群控系统根据步骤三获得的当前客流密度值，以及步骤六或步骤七选定的工作模式，选择一种轿厢运行模式；

步骤八、电梯群控系统判断步骤七选择的轿厢运行模式是否满足公式：

MIN{N_i}＞MAX{M_j}+n (n＝1，2...m-2)

式中：m为总楼层数；N_i为上轿厢要响应的呼叫信号值，所述上轿厢要响应的呼叫信号值包括内呼信号和外呼信号值；M_j为下轿厢要响应的呼叫信号值，所述下轿厢要响应的呼叫信号值包括内呼信号和外呼信号值；i＝1，2...m；j＝1，2，...m-1；

如果判断结果为是，则执行步骤九；如果判断结果为否，则返回执行步骤七；

步骤九、根据步骤七选择的派梯方案进行派梯，完成一次基于目的楼层的双子电梯运行控制。

步骤七中的轿厢运行模式包括：

A、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢停靠；

B、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢保持运行；

C、将下轿厢派至目的楼层。

步骤七中选择一种轿厢运行模式是采用智能调度算法实现的。

本发明是一种充分发挥双子电梯客运能力的运行控制方法，双子电梯控制方法的安全系数高，客运能力强。本发明在符合安全系数的前提下，相比现有的运行控制方法具有客运能力高的优势，使双子电梯的实用性更强。并且本发明依据交通模式的特点调整相应的运行控制方法，避免控制方法单一，不能适应客流变化的缺点，提高双子电梯的使用价值。

附图说明

图1是双子电梯的悬吊方式示意图；其中：标记21为底部轿厢拖动系统；标记22为顶部轿厢拖动系统；标记23为顶部轿厢；标记24为底部轿厢；标记25为顶部轿厢对重；标记26为底部轿厢对重；图2是双子电梯系统示意图；图3是本发明的基于目的楼层的双子电梯运行控制原理示意图；图4是常规的双子电梯的运行控制原理示意图；图5是具体实施方式一中上轿厢服务14层、17层、20层、22层，下轿厢服务2层、3层、8层，上下轿厢同向运行的示意图；图6是具体实施方式一中上轿厢服务14层、17层、20层、22层，下轿厢服务2层、3层、8层，上下轿厢相向运行的示意图；图7是上下轿厢的最小距离示意图；图8是在客流较重时，上轿厢和上轿厢的服务楼层示意图；图9是在客流较轻时，上轿厢和上轿厢的服务楼层示意图；图10是本发明方法的流程示意图。

具体实施方式

具体实施方式一、结合图1说明本具体实施方式，一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，它由以下步骤实现：

本步骤中，根据交通模式获得当前客流密度值，采用的是现有的方法，具体为：根据现有上行高峰交通模式、下行高峰交通模式和层间交通模式中对应的客流密度范围，作为当前客流密度值；

MIN{N_i}＞MAX{M_j}+n(n＝1，2...m-2)

步骤七中的轿厢运行模式包括：

A、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢停靠；

B、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢保持运行；

C、将下轿厢派至目的楼层。

原理：双子电梯群控系统性能指标的确定

电梯运行控制方法源于电梯群控系统性能评价指标，传统电梯群控系统常使用以下几个主要的性能评价指标：

(1)平均候梯时间(AWT)

平均候梯时间是指乘客按下呼梯按钮后到所分配服务该层的电梯到达所需要的平均时间；

(2)平均运行时间(ATT)

平均运行时间是指乘客进入电梯后到乘客抵达目的楼层所需要的平均时间；

(3)长候梯时间发生率(LWP)

长候梯时间发生率是指乘客按下呼梯按钮后直到所分配的电梯到达，候梯时间超过60s的乘客所占比例；

(4)系统能耗(RNC)

电梯型号确定后，其启停一次所需能耗就已经确定。但电梯全速运行的能耗远远低于其加速和减速时的能耗。电梯停靠的次数越多，其能耗也越多，在此系统能耗通过电梯启停次数来评价；

(5)轿厢拥挤度(CRD)

轿厢拥挤度是指分配电梯所服务乘客的人数。

由于双子电梯的特殊运行特点及运行控制方法，使得其性能评价指标也与传统电梯不完全相同。通常分为以下7个性能评价指标：

(1)平均候梯时间(AWT)；

(2)平均运行时间(ATT)；

(3)长候梯时间发生率(LWP)；

(4)系统能耗(RNC)；

(5)轿厢拥挤度(CRD)；

(6)CCS：检测所分配的电梯是否符合设计的运行控制方法；

(7)CSR：检测是否发生同一目的楼层分别乘梯的现象。

其中前五个与传统电梯相同；CRD可以避免电梯载荷不平衡的运行状态；CSR可以避免同一目的楼层分别乘梯的运行状态；CCS可以避免双子电梯碰撞的弊端，本发明的运行控制方法在避免双子电梯碰撞的前提下，更能发挥双子电梯的客运优势，提高乘客的舒适性，降低能耗。

基于目的楼层双子电梯运行控制方法的提出依据：

双子电梯系统通常由楼层、电梯井道、电梯轿厢、轿厢库、目的选择系统几部分组成，其示意图如附图2所示。双子电梯上下轿厢之间的运行控制方法是保证两个轿厢安全有效运行的关键。目前，国外专家提出的双子电梯常用的运行控制方法为：1)电梯只能在井道里垂直运行，不能彼此交错运行；2)电梯的运行方向受限制，如附图4所示。两个电梯只能同向运行，上行时，当下面的电梯反向后上面电梯才可以反向运行；下行时，当上面的电梯反向后下面电梯才可以反向运行。由此可以看出，双子电梯常用的运行控制方法不能充分体现上下两个轿厢的独立性，彼此之间出于安全考虑制约性过强。

基于目的楼层的双子电梯运行控制方法是根据电梯群控系统采集的轿厢信息和目的楼层的呼梯信息，通过比较上下轿厢的内呼信号和即将响应的外呼信号，在保持安全系数的前提下，使双子电梯上下轿厢的自由性更强。

基于目的楼层双子电梯运行控制方法的设计原理：

目的楼层选择系统是指乘客可以在大堂直接输入目的楼层进行呼梯，电梯群控系统综合当前交通模式、轿厢信息和目的楼层信息对电梯进行调度。基于目的楼层双子电梯运行控制方法是在此基础上，依据上下两个轿厢的目的楼层运行，在保持安全距离的前提下，充分发挥双子电梯的客运能力，如附图3所示。

基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，是根据电梯群控系统采集的轿厢信息和目的楼层的呼梯信息，在保持安全系数的前提下，调整双子电梯上下轿厢的运行。

将上轿厢要响应的内呼和外呼信号定义为：N_i(i＝1，2...m)；下轿厢要响应的内呼和外呼信号定义为：M_j(j＝1，2，...m-1)，m为总楼层。运行控制方法规定：上轿厢响应信号的最低楼层要高于下轿厢响应的最高楼层，保证双子电梯的运行安全，如公式(1)所示：

MIN{N_i}＞MAX{M_j} (1)

基于目的楼层双子电梯运行控制方法，其工作过程示意图，如附图5～7所示。例如，此处为便于理解，一栋n层建筑，取n为22为例进行说明：在满足运行控制方法的情况下，图5、图6表示上轿厢服务14层、17层、20层、22层，下轿厢服务2层、3层、8层，上下轿厢可以同向运行，也可相向运行；图7上下轿厢最小距离。双子电梯上下轿厢可以在安全系数以内自由相向运行，充分发挥客运能力，图中斜线表示轿厢所服务的楼层。

不同交通模式下运行控制方法的特点：

在不同的交通流模式下，一个井道中的两个轿厢应该运用不同的运行策略。上行或下行高峰模式时，客流密度较重情况下，上下轿厢在满足上述运行控制方法情况下同时服务基站及普通楼层；层间交通模式，客流密度较轻情况下，将楼层分为高区和低区，上下轿厢分别服务高区和低区，从而在不同客流情况下发挥双子电梯的客运能力，示意图如附图8～9所示，图8～图9中带阴影区域为上轿厢服务楼层区域；空白区域为下轿厢服务楼层区域。图8表示客流较重时，在满足运行控制方法的前提下，上轿厢可以服务14层、17层、20层、22层，下轿厢服务2层、3层、8层；也可以上轿厢服务8层、14层、17层、20层、22层，下轿厢服务2层、3层等等；图9表示客流较轻时，上轿厢服务高区斜线部分，下轿厢服务低区，高区和低区划分可依据建筑具体客流而定。

基于目的楼层双子电梯运行控制方法实施流程：

本发明的运行控制方法在保证双子电梯安全系数前提下，充分发挥双子电梯运力，同时上下轿厢的安全距离可以根据实际情况加以改变，如公式(2)所示：

MIN{N_i}＞MAX{M_j}+n(n＝1，2...m-2) (2)

在不同客流情况下，调整双子电梯运行策略，使双子电梯实用性更强，双子电梯运行方法。

Claims

1.一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，其特征是：它由以下步骤实现：

MIN{N_i}＞MAX{M_j}+n(n＝1，2...m-2

2.根据权利要求1所述的一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，其特征在于步骤七中的轿厢运行模式包括：

A、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢停靠；

B、将上轿厢派至目的楼层，下轿厢保持运行；

C、将下轿厢派至目的楼层。

3.根据权利要求1所述的一种基于目的楼层的双子电梯运行控制方法，其特征在于步骤七中选择一种轿厢运行模式是采用智能调度算法实现的。