JP2005112503A

JP2005112503A - エレベータの群管理制御装置

Info

Publication number: JP2005112503A
Application number: JP2003345576A
Authority: JP
Inventors: Shiro Hikita; 志朗匹田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-10-03
Filing date: 2003-10-03
Publication date: 2005-04-28

Abstract

【課題】分岐付き循環型システムにおいて、呼び割当て方式の実施を仮定した上で、効率の良い運転制御を行えるエレベータの群管理制御装置を提供する。
【解決手段】上昇専用シャフトと下降専用シャフトおよび上下終端階で両方の専用シャフトと連絡する分岐路で形成された循環型昇降路内で走行する複数のかごを管理制御する群管理制御装置１と、各かごをそれぞれ制御する複数の各台制御装置２−１〜２−Ｎとを備えたエレベータの群管理制御装置において、群管理制御装置１は、新規乗場呼び発生時に各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する個数制限値設定手段１Ｃと、設定した制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定する候補かご選択手段１Ｄと、選択された候補かごの中から割当てかごを決定する呼び割当て手段１Ｅと、割当て結果に応じて各かごを運転制御すべく前記各台制御装置に指令を出力する運転制御手段１Ｆとを備えた。
【選択図】図２

Description

この発明は、上昇専用シャフトと下降専用シャフトおよび上下終端階で両方の専用シャフトと連結する分岐路で形成された循環型昇降路内で走行する複数の自走式エレベータを、一群として効率的に管理制御するエレベータの群管理制御装置に関するものである。

通常のエレベータシステムにおいては１本のシャフトに１台のエレベータが就役する形式をとっている。このような通常のエレベータシステムとは異なり、１本のシャフトに複数のエレベータを就役させる、１シャフトマルチカーシステムについていろいろな提案がなされている。その最も代表的な形式は、上昇専用シャフトと下降専用シャフト、及びこれらの終端階を連結したもので、複数のエレベータ（以下かごと表記する）が循環的にこれらシャフトを走行する形式である。また、このような循環式を前提とした場合、各かごの走行順序が固定されてしまうため、輸送効率は多数のかごを就役させた割には改善されない。そこで、上下終端階には分岐路を設置し、分岐路でかごの「追い越し」を許可する形式も提案されている。

ところで、前記のような循環式あるいは分岐路付き循環式を前提とした場合、逐次発生する乗場呼びをどのかごに応答させるかが、システム全体の輸送効率に大きな影響を及ぼす。この輸送効率を改善するためのシステムとして、完全循環式システムにおいて、各かごは常時運行（呼び割当てのないかごも上昇シャフト・上部機械室・下降シャフト・下部機械室の順に循環させる）を仮定し、あるかごが乗場呼び発生階を通りかかった際に、各かご位置の偏りなどを評価することにより、乗場呼び発生階に応答停止させるか否かの制御を行うようにしたものがある（例えば、非特許文献１参照）。これによれば、少なくとも乗場呼び発生階に到達したかごが必ず応答停止する「全呼び停止」方式に比較して、輸送効率が大幅に改善されると報告されている。

また、上層と下層で接続された上昇走行路と下降走行路で形成された循環型昇降路を走行する昇降機システムの制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。さらに、かごの前方所定区間に他のかごが存在するときに、その区間への進行を阻止するマルチカー方式エレベータの運行制御装置がある（例えば、特許文献２参照）。

「循環型エレベータによるビル内大量輸送システムの基礎検討」電気学会論文誌Ｄ、１１７巻７号、ｐｐ−８１５−８２２（１９９７）特開平７−２７７６０９号公報特開平６−２７１２１４号公報

しかしながら、前記非特許文献では次のような問題点があった。各かごは常時運行することを仮定しているが、これは現実のシステムではかなりの無理が伴う。すなわち、夜間などの閑散時でも全てのかごを走行させねばならず、消費電力などの観点からかなりの無駄となる。

通常の１シャフト・１カーのエレベータシステムでは、現在多くのシステムが呼び割当て方式をとっている。すなわち、乗客が呼びボタンを押すと「乗場呼び」が登録され、この呼びに割当てられたかごが応答するという制御方式である。これは、呼びに割当てられたかごのみが呼び応答を目的として走行するため、少なくともエネルギー消費の点からは無駄のない優れた方式である。

しかしながら、前記非特許文献では、循環式システムにおいて、かごが呼び発生階到達時点での停止可否を判断しているのみであり、乗場呼びが発生した時点でどのかごに応答させるかの方法については記載されていない。

この発明は前記のような問題点を解消するためになされたもので、分岐付き循環型システムにおいて、呼び割当て方式の実施を仮定した上で、効率の良い運転制御を行えるエレベータの群管理制御装置の提供を目的とする。

この発明に係るエレベータの群管理制御装置は、上昇専用シャフトと下降専用シャフトおよび上下終端階で両方の専用シャフトと連絡する分岐路で形成された循環型昇降路内で走行する複数のかごを管理制御する群管理制御装置と、前記群管理制御装置からの指令に基づいて各かごをそれぞれ制御する複数の各台制御装置とを備えたエレベータの群管理制御装置において、前記群管理制御装置は、新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する個数制限値設定手段と、前記個数制限値設定手段により設定した制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定する候補かご選択手段と、前記候補かご選択手段により選択された候補かごの中から割当てかごを決定する呼び割当て手段と、前記呼び割当て手段の割当て結果に応じて各かごを運転制御すべく前記各台制御装置に指令を出力する運転制御手段とを備えたことを特徴とする。

この発明のエレベータの群管理制御装置は、新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限するよう設定した制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定し、選択された候補かごの中から割当てかごを決定し、その割当て結果に応じて各かごを運転制御すべく各台制御装置に指令を出力するようにしたため、分岐付き循環型システムにおいて、呼び割当て方式の実施を仮定した上で、効率の良い運転制御を行える。

図１は、この発明の対象となる分岐付き循環型マルチカーシステムの概念図である。図１（ａ）は全体構成を示す概念図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の丸で囲まれた部分を拡大した説明図である。図１に示す循環型マルチカーシステムは、各号専用に設置された最下階乗場２０−１〜２０−Ｎと上昇・下降専用シャフト１０Ａ，１０Ｂは、下部分岐路４０Ａを介して結ばれ、同様に、各号専用に設置された最上階乗場３０−１〜３０−Ｎと上昇・下降専用シャフト１０Ａ，１０Ｂは、上部分岐路４０Ｂを介して結ばれている。

図１に示す循環型マルチカーシステムにおいて、各かごは、最下階乗場２０（２０−１〜２０−Ｎを総称する）を出発すると、上昇専用シャフト１０Ａ、最上階乗場３０（３０−１〜３０−Ｎを総称する）、下降専用シャフト１０Ｂを順次経て最下階乗場２０へと戻る循環式に走行する。また、各かごは、上昇・下降専用シャフト１０Ａ，１０Ｂを走行中は、互いに追い越しを行うことはできないが、最上階・最下階乗場２０，３０では出発順序を入れ替えることによって追い越しを実施することができる。

また、各かごは、通常のエレベータシステムと同様に、自己に割当てられた乗場呼びとかご呼びに順次応答する形式で走行するが、上昇・下降専用シャフト１０Ａ，１０Ｂ内で全ての呼びに応答を終えたかごは、自動的に最上階・最下階乗場２０，３０へ移動させるものとする。これらシャフト１０Ａ，１０Ｂ内では追い越しができないため、あるかごが停止すると他のかごが走行できないためである。

また、図２は、この発明の実施の形態に係るエレベータの群管理制御装置の機能別全体構成例を示すブロック図である。群管理制御装置１は、各かごをそれぞれ制御する各台制御装置２−１〜２−Ｎに指令を与えることで複数のかごを効率的に管理制御するものようになされており、各台制御装置２−１〜２−Ｎとの情報通信を行う通信手段１Ａ、ビル内に発生している交通流を判別する交通流判別手段１Ｂ、新規乗場呼び発生時に各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する個数制限値設定手段１Ｃ、前記個数制限値設定手段１Ｃの設定した制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定する候補かご選択手段１Ｄ、前記選択された候補かごの中から割当てかごを決定する呼び割当て手段１Ｅ、前記呼び割当て手段１Ｅの割当て結果に応じて各かごを管理制御すべく各台制御装置に指令２−１〜２−Ｎを出力する運転制御手段１Ｆを有する。なお、これら１Ａ〜１Ｆの各手段はマイクロコンピューター上のソフトウェアによって構成されている。

次に、この実施の形態の動作について図３に示すフローチャートを用いて説明する、まず、呼び割当て制御に先立ち、ステップＳ１０１で交通流判別手段１Ｂが交通流の判別を行う。ここでは判別方法について特定しないが、乗車人数の総数や主階床の混雑度を用いた方法、あるいはニューラルネット技術を用いてパターン判別を行う方法などがこれまでに報告されている。そして、ステップＳ１０２で前記交通流の判別結果を基に個数制限値設定手段１Ｃにより各かごが受け持つ呼び数制限値の設定を行う。

なお、ここでは、主として、前記交通流の判別結果に応じて個数制限を行う方法について説明するが、個数制限値の設定はこの方法に限らない。例えば制限値パラメーターをあらかじめビル階床数やかご台数に応じて固定値として設定する方法もあるし、外部ツールによって変更するなどの方法も考えられる。ただし、ビル内交通は一日を通じて大きく変動するため、この発明における個数制限値に限らず、制御パラメーターは一般に交通に応じて調整することが望ましい。そのため、ここでは前記交通流の判別結果に応じて個数制限を行う方法について説明する。

一般的に、交通が少ない閑散時には乗場呼びの発生数も全体的に少なく、最寄りのかごが応答して行くだけでも良好な輸送効率が得られる。しかし、ピーク時間帯においては多数の乗場呼びが発生する。このような場合、特定のかごに多くの乗場呼びを割当てると、必然的に停止回数が増加し、周回時間が長くなる。したがって、当該かごに後続するかごは、上下終端階（退避階）を除いては追い越しができないため、前方かごが停止により走行が阻害される事態が頻発することになる。これは、循環形態を採用した場合に必ず生じる「閉塞停止」が多発することを意味し、ビル全体としての輸送効率の低下を招くことになる。

したがって、各かごが応答する乗場呼び数をできるだけ均等化させ、周回時間を均一に保つことによって、閉塞停止の可能性を減少させることが望ましい。この発明において乗場呼び個数制限を行うことはこのような考え方に基づいている。

このような考えに基づいた呼び数制限値の設定方法として、最も簡単な方法は、次式を用いることである。
呼び数制限値＝Ｆ／ＮＩＦ：一般階の階床数
ＮＩ：制限パラメーター（１≦ＮＩ≦かご台数）

一般的に、閑散時はＮＩ＝１、ピークの度合いによってＮＩを最大かご台数まで上げていけばよい。なお、前記Ｓ１０１、Ｓ１０２のステップは、例えば５分毎といった定期的に繰り返す。これは、乗客のホールヘの到来がランダムであるため、収集された交通データの統計的信頼性を確保するには例えば５分間といったある程度の期間を要するためである。

ステップＳ１１０で新たな乗場呼びが発生すると、まず、ステップＳ１１１で、各かご毎にすでに割り当てられている未応答乗場呼びの数を検出する。そして、ステップＳ１１２では、ステップＳ１１１で検出された未応答呼び数が、ステップＳ１０２で設定された個数制限値より多くの乗場呼びが割当てられているかごを除き、ステップＳ１１３で残されたかごを割当て候補かごとする。これらステップＳ１１１〜Ｓ１１３の手順は候補かご選択手段１Ｄにより実施される。

また、場合によっては、全てのかごがすでに個数制限値より多くの乗場呼びが割当てられていることがある。この場合、ステップＳ１１４の候補かご有無の判定で、候補かごが無いと判定される。候補かごが無い場合、すなわち、ステップＳ１１４でＮｏの場合、ステップＳ１１５で個数制限値設定手段１Ｃが暫定的に個数制限値を１増加させる。そして、ステップＳ１１２以下の手順を再び実施する。このステップＳ１１２〜Ｓ１１５の手順はステップＳ１１４で候補かご有りと判定されるまで繰り返される。

ステップＳ１１４で候補かご有りと判定されると、ステップＳ１１６で呼び割当て手段１Ｅによって最終的な割当てかごが決定され、割当てられたことに対して割当て指令が実施される。この割当てかご決定のための手順として、例えば候補かごの中で新規呼び階に最もかご位置が近いものを選択すれば良い。各かごは循環的に走行するため、かご位置の近いかごがより早く乗場呼びに応答できるためである。こうして割当てかごが決定され、割当て指令が実施されると、運転制御手段１Ｆによって割当て指令に基づいた各かごの運転制御が実施される。

従って、本実施の形態によれば、新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する制限値を設定し、制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定し、選択された候補かごの中から割当てかごを決定するとともに、呼び割当て手段の割当て結果に応じて各かごを管理制御するようにしたので、循環走行に伴う閉塞停止を極力未然に減少し、輸送効率を高めることができるという効果を有する。

また、ビル内交通流を判別するとともに、その判別結果に応じて、新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する制限値を設定し、制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定するとともに、選択された候補かごの中から割当てかごを決定し、呼び割当て手段の割当て結果に応じて各かごを管理制御するようにしたので、交通に応じて各かごが応答すべき乗場呼びを決定することができ、輸送効率を高めることができるという効果を有する。

この発明によれば、上昇専用シャフトと下降専用シャフトおよび上下終端階で両方の専用シャフトと連絡する分岐路で形成された循環型昇降路内を走行する複数の自走式エレベータを管理制御するものにおいて、新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する制限値を設定し、制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定し、選択された候補かごの中から割当てかごを決定するとともに、呼び割当て手段の割当て結果に応じて各かごを管理制御するようにしたので、循環走行に伴う閉塞停止を極力未然に減少し、輸送効率を高めることができ、循環型昇降路内で走行する複数の自走式エレベータを、一群として効率的に管理制御するエレベータの群管理制御装置に適用できる。

この発明の対象となる分岐付き循環型マルチカーシステムの概念図である。この発明の実施の形態に係るエレベータの群管理制御装置の機能別全体構成例を示すブロック図である。この発明の実施の形態における概略的な動作を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１０Ａ上昇専用シャフト、１０Ｂ下降専用シャフト、２０−１〜２０−Ｎ各号機用に設置された最下階乗場、３０−１〜３０−Ｎ各号機用に設置された最上階乗場、４０Ａ最下階と上昇・下降専用シャフトを結ぶ下部分岐路、４０Ｂ最上階と上昇・下降専用シャフトを結ぶ上部分岐路、１群管理制御装置、１Ａ通信手段、１Ｂ交通流判別手段、１Ｃ個数制限値設定手段、１Ｄ候補かご選択手段、１Ｅ呼び割当て手段、１Ｆ運転制御手段、２−１〜２０−Ｎ各台制御装置。

Claims

上昇専用シャフトと下降専用シャフトおよび上下終端階で両方の専用シャフトと連絡する分岐路で形成された循環型昇降路内を走行する複数のかごを管理制御する群管理制御装置と、前記群管理制御装置からの指令に基づいて各かごをそれぞれ制御する複数の各台制御装置とを備えたエレベータの群管理制御装置において、
前記群管理制御装置は、
新規乗場呼び発生時に、各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する個数制限値設定手段と、
前記個数制限値設定手段により設定した制限値に応じて乗場呼びに対する割当てかご候補を選定する候補かご選択手段と、
前記候補かご選択手段により選択された候補かごの中から割当てかごを決定する呼び割当て手段と、
前記呼び割当て手段の割当て結果に応じて各かごを運転制御すべく前記各台制御装置に指令を出力する運転制御手段と
を備えたことを特徴とするエレベータの群管理制御装置。
請求項１に記載のエレベータの群管理制御装置において、
ビル内交通流を判別する交通流判別手段をさらに備え、
前記個数制限値設定手段は、新規乗場呼び発生時に、前記交通流判別手段の判別結果に応じて各かごが受け持つ乗場呼びの個数を制限する
ことを特徴とするエレベータの群管理制御装置。