CN111517186B - 一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法 - Google Patents

Abstract

一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法，属于电梯控制技术领域，其特征在于：步骤1：获取井道内所有的轿厢数量n；所述的轿厢数量n大于等于2；步骤2：变量i＝1，并为每个轿厢设置唯一的轿厢编号；所述的编号取值范围大于等于1小于等于n；步骤3：获取轿厢i的位置；所述的轿厢i为编号为i的轿厢；本发明实现了根据安全距离对多轿厢电梯系统中每个轿厢的速度控制，提高了多轿厢电梯系统的安全性，降低了由于轿厢数量的增加而导致轿厢碰撞事故增加的风险，通过参考轿厢位置、轿厢自由运行速度、避撞速度和平层速度等参数，综合考虑轿厢系统反应时间和刹车装置动作时间，因此本发明能够更为精确地对轿厢的速度进行合理控制。

Description

一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法

技术领域

本发明涉及一种计算方法，具体说是一种基于安全距离的多轿厢电梯运行 速度计算方法，属于电梯控制技术领域。

背景技术

电梯是高层建筑中必不可少的垂直方向自动化运输工具，而随着建筑规模 的变大，单台电梯已无法缓解高层建筑中的电梯客流压力，通常需要集中布置 多台电梯应对高峰时的客流。电梯数量的增加也导致了建筑能耗和井道占用空 间的增加，建筑成本的运营成本也随之增加，若想降低建筑成本，这就要求尽 可能的减少电梯井道所占用的建筑空间。由于多轿厢电梯系统能够使更多数量 的独立运行轿厢参与输送任务，有效地提升了运载能力，并能节约井道占地面 积，目前已经成为研究热点。但是多轿厢电梯系统随着轿厢数量的增加，多个 轿厢运行时发生碰撞事故的风险也随之增加，严重的威胁着多轿厢电梯系统的 安全性。因此，对于多轿厢电梯系统不能单一参考呼梯指令控制轿厢速度，需 要综合考虑多种参数，从而保持轿厢的安全距离，提高电梯系统的安全性，避 免轿厢发生碰撞事故。

发明内容

为了提高多轿厢电梯系统的安全性，本发明提供了一种基于安全距离的多 轿厢电梯运行速度计算方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

步骤1：获取井道内所有的轿厢数量n；所述的轿厢数量n大于等于2；

步骤2：变量i＝1，并为每个轿厢设置唯一的轿厢编号；所述的编号取值范 围大于等于1小于等于n；

步骤3：获取轿厢i的位置；所述的轿厢i为编号为i的轿厢；

步骤4：获取轿厢i运行路径上的前方相邻轿厢编号j，获取轿厢j的位置； 所述的轿厢j为编号为j的轿厢；

步骤5：设置轿厢安全距离、最大行驶速度、最大加速度、最大减速度、轿 厢系统反应时间和刹车装置动作时间；

步骤6：根据多轿厢自由运行速度公式，计算轿厢i的自由运行速度；

步骤7：根据多轿厢避撞速度公式，计算轿厢i的避撞速度；

步骤8：根据轿厢i的轿内指令和呼梯指令，获取轿厢i最近的停层点；

步骤9：根据多轿厢平层速度公式计算当前轿厢的平层速度；

步骤10：根据速度判断公式确定轿厢i的最终运行速度；

步骤11：变量i＝i+1；

步骤12：若变量i小于等于轿厢数量n则顺序执行步骤3到步骤12，否则 顺序执行步骤1到步骤12。

所述的多轿厢自由运行速度公式如下所示：

其中，a_i为轿厢i的最大加速度，b_i为轿厢i的最大减速度，V_i为轿厢i最大 的行驶速度，τ为轿厢系统反应时间，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢i在t时 刻的运行速度，v1为轿厢i的自由运行速度。

所述的多轿厢避撞速度公式如下所示：

其中，v_j为轿厢j的最大行驶速度，b_i为轿厢i的最大减速度，b_j为轿厢j 的最大减速度；θ为刹车装置动作时间，S_j为轿厢j行驶过程中应保持的安全距 离，x_i为轿厢i的位置，x_j为轿厢j的位置，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢i 在t时刻的运行速度，v2为轿厢i的避撞速度。

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

其中，b_i为轿厢i的最大减速度；b_j为轿厢j的最大减速度；θ为刹车装置 动作时间，τ为轿厢系统反应时间，S_j为轿厢j行驶过程中应保持的安全距离， L₁为轿厢距离停层点的距离，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢i在t时刻的运行 速度，v3为轿厢i的平层速度。

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

v_i(t+τ)＝min(v1,v2,v3)，

其中，v1为轿厢i的自由运行速度，v2为轿厢i的避撞速度，v3为轿厢i的平 层速度，min()为取最小值函数，v_i(t+τ)为轿厢i在t+τ时刻的运行速度。

该发明的有益之处是：

1.本发明实现了根据安全距离对多轿厢电梯系统中每个轿厢的速度控制，提 高了多轿厢电梯系统的安全性，降低了由于轿厢数量的增加而导致轿厢碰撞事 故增加的风险。

2.通过参考轿厢位置、轿厢自由运行速度、避撞速度和平层速度等参数，综 合考虑轿厢系统反应时间和刹车装置动作时间，因此本发明能够更为精确地对 轿厢的速度进行合理控制。

3.本发明提供的一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法，适用于 不同类型的多轿厢电梯系统，适用范围广，能够有效降低由于轿厢数量增加而 导致轿厢碰撞事故的风险。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施 例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述 中的附图仅仅是本发明的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付 出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为多轿厢电梯系统结构示意图；

附图2为本发明实施例提供的一种基于安全距离的多轿厢电梯系统避撞方 法的流程示意图；

附图3为实施例中轿厢间距变化曲线；

附图4为实施例中后方轿厢运行速度变化曲线；

图中，1.一号上行垂直井道，2.二号下行垂直井道，3.三号下行垂直井道， 4.四号下行垂直井道，5.一号横移通道，6.二号横移通道，7.三号横移通道，8.四 号横移通道，9.轿厢。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描 述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所 获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图2为本发明提供的一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法的 一种实施例，该方法包括以下步骤：

步骤S1：开始实施方法；

步骤S2：获取井道内所有的轿厢数量n；所述的轿厢数量n大于等于2；

步骤S3：变量i＝1，并为每个轿厢设置唯一的轿厢编号；所述的编号取值范 围大于等于1小于等于n；

步骤S4：获取轿厢i的位置；所述的轿厢i为编号为i的轿厢；

步骤S5：获取轿厢i运行路径上的前方相邻轿厢编号j，获取轿厢j的位置； 所述的轿厢j为编号为j的轿厢；

步骤S6：设置轿厢安全距离、最大行驶速度、最大加速度、最大减速度、 轿厢系统反应时间和刹车装置动作时间；

步骤S7：根据多轿厢自由运行速度公式，计算轿厢i的自由运行速度；

步骤S8：根据多轿厢避撞速度公式，计算轿厢i的避撞速度；

步骤S9：根据轿厢i的轿内指令和呼梯指令，获取轿厢i最近的停层点；

步骤S10：根据多轿厢平层速度公式计算当前轿厢平层速度；

步骤S11：根据速度判断公式确定轿厢i的最终运行速度；

步骤S12：变量i＝i+1；

步骤S13：若变量i小于等于轿厢数量n则顺序执行步骤4到步骤13，否则 顺序执行步骤2到步骤13；

所述的多轿厢自由运行速度公式如下所示：

其中，a_i为轿厢i的最大加速度，b_i为轿厢i的最大减速度，V_i为轿厢i的最 大行驶速度，τ为轿厢系统反应时间，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢i在t时 刻的运行速度，v1为轿厢i的自由运行速度。

所述的多轿厢避撞速度公式如下所示：

其中，v_j为轿厢j最大行驶速度，b_i为轿厢i的最大减速度，b_j为轿厢j的 最大减速度；θ为刹车装置动作时间，S_j为轿厢j行驶过程中应保持的最小安全 距离，x_i为轿厢i的位置，x_j为轿厢j的位置，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢 i在t时刻的运行速度，v2为轿厢i的避撞速度。

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

其中，b_i为轿厢i的最大减速度；b_j为轿厢j的最大减速度；θ为刹车装置 动作时间，τ为轿厢系统反应时间，S_j为轿厢j行驶过程中应保持的最小安全距 离，L₁为轿厢距离停层点的距离，t为轿厢i的运行时长，v_i(t)为轿厢i在t时刻 的运行速度，v3为轿厢i的平层速度。

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

v_i(t+τ)＝min(v1,v2,v3)，

其中，v1为轿厢i的自由运行速度，v2为轿厢i的避撞速度，v3为轿厢i的平 层速度，min()为取最小值函数，v_i(t+τ)为轿厢i在t+τ时刻的运行速度。

工作原理：电梯控制系统首先获取当前轿厢与其前放轿厢的间距，根据系 统所设置的轿厢安全距离、最大行驶速度、最大加速度、最大减速度、轿厢系 统反应时间和刹车装置动作时间，根据本发明所记载的一种基于安全距离的多 轿厢电梯运行速度计算方法计算当前轿厢的行驶速度，电梯控制系统根据计算 结果对当前轿厢行驶速度进行调整。

对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的 原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本 发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于安全距离的多轿厢电梯运行速度计算方法，其特征在于：

步骤1：获取井道内所有的轿厢数量n；所述的轿厢数量n大于等于2；

步骤2：变量i=1，并为每个轿厢设置唯一的轿厢编号；所述的编号取值范围大于等于1小于等于n；

步骤3：获取轿厢i的位置；所述的轿厢i为编号为i的轿厢；

步骤4：获取轿厢i运行路径上的前方相邻轿厢编号j，获取轿厢j的位置；所述的轿厢j为编号为j的轿厢；

步骤5：设置轿厢安全距离、最大行驶速度、最大加速度、最大减速度、轿厢系统反应时间和刹车装置动作时间；

步骤6：根据多轿厢自由运行速度公式，计算轿厢i的自由运行速度；

步骤7：根据多轿厢避撞速度公式，计算轿厢i的避撞速度；

步骤8：根据轿厢i的轿内指令和呼梯指令，获取轿厢i最近的停层点；

步骤9：根据多轿厢平层速度公式计算当前轿厢平层速度；

步骤10：根据速度判断公式确定轿厢i的最终运行速度；

步骤11：变量i=i+1；

步骤12：若变量i小于等于轿厢数量n则顺序执行步骤3到步骤12，否则顺序执行步骤1到步骤12；

以上所述的多轿厢自由运行速度公式如下所示：

其中，

为轿厢i的最大加速度，

为轿厢i的最大减速度，

为轿厢i的最大行驶速度，

为轿厢系统反应时间，

为轿厢i的运行时长，

为轿厢i在

时刻的运行速度，

为轿厢i的自由运行速度；

所述的多轿厢避撞速度公式如下所示：

其中，

为轿厢j的最大行驶速度，

为轿厢i的最大减速度，

为轿厢j的最大减速度；

为刹车装置动作时间，

为轿厢j行驶过程中应保持的安全距离，

为轿厢i的位置，

为轿厢j的位置，

为轿厢i的运行时长，

为轿厢i在

时刻的运行速度，

为轿厢i的避撞速度；

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

其中，

为轿厢i的最大减速度；

为轿厢j的最大减速度；

为刹车装置动作时间，

为轿厢系统反应时间，

为轿厢j行驶过程中应保持的安全距离， L ₁为轿厢距离停层点的距离，

为轿厢i的运行时长，

为轿厢i在

时刻的运行速度，

为轿厢i的平层速度；

所述的多轿厢平层速度公式如下所示：

其中，

为轿厢i的自由运行速度，

为轿厢i的避撞速度，

为轿厢i的平层速度，

为取最小值函数，

为轿厢i在

时刻的运行速度。

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