JPS6270B2 - - Google Patents

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JPS6270B2
JPS6270B2 JP53067892A JP6789278A JPS6270B2 JP S6270 B2 JPS6270 B2 JP S6270B2 JP 53067892 A JP53067892 A JP 53067892A JP 6789278 A JP6789278 A JP 6789278A JP S6270 B2 JPS6270 B2 JP S6270B2
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JP
Japan
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car
evaluation value
power consumption
call
hall call
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JP53067892A
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JPS54159955A (en
Inventor
Shintaro Tsuji
Kohei Itagaki
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B50/00Energy efficient technologies in elevators, escalators and moving walkways, e.g. energy saving or recuperation technologies

Landscapes

  • Elevator Control (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は並設された複数のエレベータを一群
として管理する装置に関するものである。
従来、複数台のエレベータのかごが並設された
建物においては、乗場の待客へのサービスに重点
を置いた群管理が行われてきた。その一つに割当
方式というものがある。これは各乗場呼びに対す
るサービス状態(例えば待時間)を予測し、サー
ビス状態に対する評価値(例えば乗場呼びの予測
待時間の総和、以下サービス評価値という。)を
求め、そのサービス評価値が最小となるかごに乗
場呼びを割り当て、上記割り当てられたかごだけ
に乗場呼びをサービスさせる方式である。
しかし、近年社会的にもエネルギ節約の気運が
高まつてきて、乗場待客へのサービスの充実及び
消費電力量の節約という二つの要求を満たす群管
理エレベータが望まれるようになつた。
一般にエレベータの消費電力は、 (ア) 巻上電動機、巻上機で消費される電力 (イ) 電動発電機(以下MGという)で消費される
電力 (ウ) 制御装置で消費される電力 (エ) かご室内の照明、扇風機、位置表示灯などか
ご内で消費される電力 (オ) 乗場呼び応答灯、位置表示灯、到着予報灯な
ど乗場で消費される電力 に大別される。
従来、特定のエタベータのかごについては、係
員が運転スイツチを切断して休止させているが、
これは上記(ア)〜(オ)による消費電力量の節約を目的
としたもので、最も一般的に行われている。しか
し、上記では運転スイツチの切断は、実際の乗場
待客へのサービス状況とは無関係に、係員の判断
で行われるので、場合によつては乗場待客へのサ
ービスが極端に悪くなることが考えられる。これ
は、電力節約に偏つたために生じる不具合であ
る。このように従来乗場待客へのサービス状況と
バランスのとれた節電運転は行われていなかつ
た。
この発明は上記欠点を改良するもので、乗場待
客へのサービス状況を配慮すると共に、消費電力
量を減少させることのできるエレベータの群管理
装置を提供することを目的とする。
以下、第1図〜第6図により、この発明の一実
施例を説明する。
一般にn台のかごが設置されているとき、時刻
t0から時刻t0+Tの間に消費される電力量Wは で表される。ただし、f0(t)は時刻tにおける
全乗場での消費電力、fi(t)は時刻tにおけ
るかごiでの消費電力を意味している。
乗場での消費電力f0(t)は乗場呼びの発生頻
度や、かごによつて応答されるまでの時間などに
よつて変動するものであるが、勤務時間帯などの
ように交通量の変動が少ない時間帯では、ほぼ一
定の値F0をとるものと考えられる。また、かご
内の照明や扇風機、位置表示灯などの消費電力、
制御装置の消費電力及びMGの消費電力もそれぞ
れ一定値F1、F2、F3をとるものと考えてもよ
い。しかし、巻上電動機や巻上機で消費される電
力、すなわちかごの昇降に伴う消費電力は、かご
内の負荷、かごの加減速、走行距離、走行方向な
どにより大きく変化する。
第1図及び第2図はかごが乗場を出発してから
別の乗場に到着するまでの消費電力曲線を示した
ものである。第1図は、かごが定格負荷で上昇す
る場合(又は無負荷で下降する場合)の消費電力
曲線であるが、かご起動時に大きなピークが発生
し、それ以後はかご定格負荷とつり合おもりの
差、すなわち、かご定格負荷の50%相当の重量物
を上昇させるために、ほぼ一定の電力が消費され
る。逆に第2図はかごが無負荷で上昇する場合
(又は定格負荷で下降する場合)の消費電力曲線
であり、第1図と同様にかご起動時に大きなピー
クが発生する。しかしそれ以後はかご定格負荷の
50%相当の重量物を下降させるために、位置エネ
ルギが回生電力となつて電源に回収されるが、い
ろいろな損失が伴うために実際に回生される電力
量は非常に小さい。
上記のことから、あるかごが最終呼びに答え終
わるまでに消費する電力量Wは近似的に、 W=Xp×np+y/100×Zp×nu+100−y
/100 ×Zp×nd+Wp で求めることができる。ただし、Xpは1回の起
動に伴う消費電力量、npはかごの起動回数、y
u、ydはそれぞれ昇りおよび降り走行時のかごの
平均のかご負荷(%)、nu、ndはそれぞれかご
の昇りおよび降り走行階床数、zpはかご定格負
荷の50%相当の重量物を1階床上昇させるのに消
費される電力量、Wpはかごの昇降以外の消費電
力量を表わす。
また、かごがすべての呼びに答え終わると、か
ごは利用可能かごとなり、無方向になるが、利用
可能かごが所定時間Tで消費する電力量は (F1+F2+F3)×T で求められる。特に、利用可能かごのMGを休止
させた場合には消費電力は非常に小さいものとな
る。
以下、説明の便宜上3台のかごが6階の建物に
設置されている場合について示すが、複数台、複
数階床であればこの発明を適用できることは言う
までもない。
第3図中、aは6階をかご定格負荷の60%負荷
で下降中のかご、bは5階をかご定格負荷の20%
負荷で下降中のかご、cは2階をかご定格負荷の
10%負荷で上昇中のかご、1a,2aはかごa内
で登録された1階及び2階のかご呼び、1bはか
ごb内で登録された1階のかご呼び、3dは登録
されたばかりの3階乗場昇り呼びで、まだどのか
ごにも割り当てられていない。6cはかごc内で
登録された6階のかご呼びである。
第4図中、7は3台のかごa〜cを呼びに応答
させるために制御するかご制御装置、8は乗場呼
びを登録する乗場呼び登録装置、9はどのかごa
〜cにも割り当てられていない乗場呼びに対して
かごa〜cの中から最適なかごを1台選択し、上
記呼びに割り当てる群管理装置、10は群管理装
置9内に設けられ各かごa〜cごとに割り当てら
れた乗場呼びを記憶する割当記憶装置で、割当信
号を出力する。11は同じくどのかごa〜cにも
割り当てられていない乗場呼びを一つ選択する乗
場呼び選択装置、12は同じく上記選択された乗
場呼びを各かごa〜cに仮りに割り当てたときの
割当信号を出力する仮割当装置、13は同じく上
記選択された乗場呼びを各かごa〜cに仮りに割
り当てたときのサービス評価値13a〜13cを
それぞれ演算し出力するサービス評価値演算装
置、14は同じく上記選択された乗場呼びを各か
ごa〜cに仮りに割り当てたときのかごa〜cの
それぞれの消費電力量の予測値14Aa〜14
Ac、及び上記選択された乗場呼びが仮割当され
ないときのかごa〜cのそれぞれの消費電力量の
予測値14Ba〜14Bcを演算し出力する消費電
力予測装置、15は同じく上記選択された乗場呼
びを各かごa〜cに仮りに割り当てたときそれぞ
れ予測された消費電力量をサービス評価値と同一
次元のエネルギに関する評価値15a〜15c
(以後エネルギ評価値という。)に変換し出力する
エネルギ評価値演算装置、16は同じく上記選択
された乗場呼びを各かごa〜cに仮りに割り当て
たときのサービス評価値信号13a〜13cとエ
ネルギ評価値信号15a〜15cとを組み合せて
かごa〜cそれぞれに対応する総合評価値16a
〜16cを演算し出力する総合評価値演算装置、
17は同じく総合評価値の最小のかごを選択する
割当かご選択装置、17a〜17cは割当かごと
して選択されたかごのみ「1」となる割当記憶指
令信号である。
第5図は消費電力予測装置14の一例を示す回
路図の一部で、かごaに乗場呼び選択装置11に
よつて選択された乗場呼びを仮りに割り当てたと
きのかごaの3階降り方向の乗場についての回路
図である。
図中、f3は乗場呼び選択装置11によつて選択
された乗場呼びをかごaに仮りに割り当てたとき
仮割当装置12により出力された3階降り方向の
乗場に対するかごaの割当信号で、かごaが既に
3階降り呼びに割当てられているか、又は3階降
り呼びに仮りに割り当てられたときのみ「1」と
なる。g3はかごaのかご方向を考慮した3階のか
ご呼び信号で、かごaが降り方向でしかも3階の
かご呼びを持つとき「1」となる。
Dは乗場呼び選択装置11によつて選択された
乗場呼びをかごaに仮りに割り当てたときかごa
の方向が降り方向になるとき「1」、Uは同じく
かごaの方向が昇り方向になるとき「1」となる
かご方向信号で、仮割当しないときのかごaの方
向が無方向のとき、仮割当された乗場呼びがかご
aよりも上方又はかごaのいる階と同一階の昇り
呼びならばかご方向信号Uは「1」で、かご方向
信号Dは「0」、逆に仮割当された乗場呼びがか
ごaよりも下方又はかごaのいる階と同一階の降
り呼びならばかご方向信号Uは「0」で、かご方
向信号Dは「1」となる。h、iはそれぞれ所定
値を表わす定数値信号で、2.0及び1.0と設定され
ている。jはかごの起動1回当たりの消費電力量
を表わす定数値信号で100WHと設定されてい
る。Rは所定値を表わす定数値信号で100%と設
定されている。l3は乗場呼び選択装置11によつ
て選択された乗場呼びをかごaに仮りに割り当て
たときかごaが3階を降り方向で出発する際の予
想かご負荷(%)を表わす信号、mは1%のかご
負荷を1階床運ぶために消費する電力量を表わす
定数値信号で1WH/%と設定されている。18
〜20はG点に「1」の信号が入力されるとI点
の入力信号をそのまま出力し、G点に「0」の信
号が入力されると雰を出力するゲート回路、20
aは3階から2階まで1階床走行するのに消費す
る電力量を表わす信号、21はノツトゲート、2
2はアンドゲート、23はオアゲート、24はX
点の入力信号からY点の入力信号を差し引いた値
を出力する減算器、25,26はX点の入力信号
とY点の入力信号を乗算して出力する乗算器、2
6aは3階でのかごの起動により消費電力量の予
測値と、3階の降り呼びに応答した際に生じるか
ご呼びを予測し、このかご呼びの階でのかごの起
動による消費電力量の予測値との、和を表わす信
号、27,28は加算器、28aは3階降り方向
の乗場に関する消費電力量の予測値を表わす信号
である。
第6図中、nは消費電力量をエネルギ評価値に
変換するための定数値信号で0.1と設定されてい
る。29aはかごa用の演算回路で、かごaに乗
場呼び選択装置11で選択された乗場呼びを仮り
に割り当てたときのエネルギ評価値信号15aを
演算し出力する。29b,29cも同じくかご及
びc用の演算回路で、演算回路29aと同様な構
成をしている。30は加算器、31は乗算器、3
2〜34は加算器である。
なお、かご制御装置7、乗場呼び登録装置8、
乗場呼び選択装置11、仮割当装置12及び割当
かご選択装置17は公知であるから回路は省略す
る。
次に、この実施例の動作について説明する。第
3図に示すように、新たに3階降り呼び3dが登
録されると、この呼びはまだどのかごにも割り当
てられていないので、乗場呼び選択装置11によ
つて割当を行なうべき呼びとして選択される。選
択された3階降り呼び3dは、仮割当装置12に
よつて各かごa〜cに仮りに割り当てられ、仮割
当を行なつたときの割当信号がそれぞれ出力され
る。今、かごaに3階降り呼び3dが仮割当され
た場合を考えると、このときかごaの3階降り方
向の乗場に対する割当信号f3は「1」となり、ゲ
ート回路18のG点に「1」が入力されるので、
ゲート回路18の出力信号は2.0となる。一方、
ノツトゲート21の出力信号は「0」、かごaは
3階にかご呼びを持つていないのでかご呼び信号
g3は「0」、したがつてアンドゲート22の出力
信号も「0」となり、ゲート回路19のG点には
「0」が入力され、ゲート回路19の出力信号は
雰となる。したがつて、加算器27の出力信号は
2.0+0.0=2.0で、乗算器26によつてその出力信
号26aは100×2.0=200WHとなる。これは、
式において、3階降り呼びに対するXp×np
当分を演算したことになる。また、かごaが3階
降り呼び3dに仮りに割り当てられたとき、かご
aが3階を降り方向で出発するときの予想かご負
荷は現在のかご負荷から3階で降車する予想人数
を差し引き、更に3階降り呼びによる予想待客数
を加算して求めることができる(回路は図示しな
い)。したがつて、降車予想人数をかご定格負荷
の0%、予想待客数をかご定格負荷の20%相当の
場合には3階を降り方向で出発するときの予想か
ご負荷信号l3は60−0+20=80%となる。これ
で、減算器24の出力信号は100−80=20%とな
り、乗算器25の出力信号は1WH/%×20%=
20%WHとなる。また、かごaのかご降り方向信
号Dは「1」であるから、オアゲート23の出力
信号も「1」となり、ゲート回路20のG点には
「1」が入力され、その出力信号20aは20WH
となる。これは式において、3階降り呼びに対
する100−y/100×Zp×nd相当分を演算した
ことに なる。したがつて、3階降り方向乗場に関するか
ごaの消費電力量の予測値信号28aは、加算器
28によつて200+20=220WHと出力される。他
の降り方向の乗場に関しても同様の回路により消
費電力量がそれぞれ予測演算されるが、昇り方向
の乗場に関する回路においては、減算器24に相
当する回路は不要で、予想かご負荷信号を直接垂
算器25のX点に入力させるようにすればよい
(回路は図示しない)。これである階の昇り呼びに
対するxp×np+y/100×zp×nu相当分の演算
が できる。このようにして求められた降り方向、お
よび昇り方向の乗場に関する消費電力量はすべて
加算されて、かごaの消費電力量の予測値14
Aaが求められる(回路は図示しない)。これで
式のWが演算されたことになるがこの場合Wp
零と見なしている。
また、かごaに3階降り呼び3dを仮割当しな
い場合(すなわちかごb又はかごcに仮割当した
場合)には、割当信号f3の代わりにかごaに3階
降り呼び3dを仮割当しないときのかごaの3階
降り方向乗場の割当信号を、予想かご負荷信号l3
の代わりにかごaに3階降り呼び3dを仮割当し
ないときの3階降り方向乗場のかごaの予想かご
負荷信号を、それぞれ用いて3階降り方向乗場に
関するかごaの消費電力量が予測演算される。他
の乗場に関しても同様に消費電力量がそれぞれ予
測演算され、それらはすべて加算されて、かごa
の消費電力量の予測値14Baが求められる(回
路は図示しない)。他のかごb及びかごcについ
ても同様に消費電力量の予測値14Ab,14
Ac,14Bb,14Bcが演算される(回路は図示
しない)。したがつて、消費電力量の予測値信号
がそれぞれ14Aa=570WH、14Ab=
680WH、14Ac=780WH、14Ba=490WH、
14Bb=520WH、14Bc=640WHと演算された場
合は、かごaに3階降り呼び3dを仮割当したと
きのエネルギ評価値信号15aは加算器30及び
演算器31により(570+490+520)×0.1=173と
なる。同様にして、かごb及びかごcに3階降り
呼び3dを仮割当したときのエネルギ評価値信号
15b,15cはそれぞれ181、179となる。
一方、サービス評価値演算装置13は乗場呼び
の予測待時間を演算し、その総和をサービス評価
値信号13a〜13cとして出力する。今、かご
aに3階降り呼び3dを仮割当した場合のサービ
ス評価値信号13aが6、同じくかごbに仮割当
した場合のサービス評価値信号13bが4、同じ
くかごcに仮割当した場合のサービス評価値信号
13cが24と求められているとすると、加算器3
2によつて3階降り呼び3dをかごaに仮割当し
たときの総合評価値信号16aは6+173=179、
同様にしてかごb及びかごcに仮割当したときの
総合評価値信号16b及び16cはそれぞれ加算
器33,34によつて4+181=185及び24+179
=203と出力される。したがつて、割当かご選択
装置17により総合評価値信号16a〜16cの
中で最小の値を持つかごaが選択されて、かごa
の割当記憶指令信号17aは「1」、他の信号1
7b,17cは「0」と出力され、3階降り呼び
3dはかごaに正式に割り当てられ、割当記憶装
置10内に記憶される。
上記実施例ではエネルギ評価値をかごの昇降に
伴う消費電力量だけを考慮して演算したが、乗場
で消費される電力量、かご内で消費される電力量
及び制御装置やMGで消費される電力量も考慮し
てエネルギ評価値を演算すれば、いつそう適切な
消費電力量に対する評価が行えることは言うまで
もない。
また、上記実施例では、応答すべき呼びを持つ
たかごは一周運転するものとして消費電力量の予
測値を求めたが、最低呼び反転、最高呼び反転、
更に利用可能かごになるまでの時間や階床を予測
して、消費電力量を予測すれば、更に正確な予測
値が得られることは言うまでもない。また、1回
の起動に伴う消費電力量及び1階床を走行すると
きの消費電力量をそれぞれ一定値としたが、実際
にはかご負荷、走行距離等によつて変わるもので
あるので、その点を考慮して起動時及び走行中の
消費電力量を予測するようにしてもよい。また、
定数値信号hの値を各乗場とも2.0と等しく設定
したが、その乗場の乗場呼びに応答するとかご呼
びが多く発生しそうな乗場では、信号hの値を大
きく設定するなど乗場に応じて変えるようにして
もよいし、乗場の待客数を待客数検出装置で検出
したり、予測したりして定数値信号hの値を変え
るようにしてもよい。
また、上記実施例ではサービス評価値とエネル
ギ評価値との組合せを線形一次結合として総合評
価値を求めたが、これに限るものではなく、例え
ばサービス評価値とエネルギ評価値を乗算して総
合評価値を求めたり、上記線形一次結合した値を
2乗(又は3乗、4乗……)して総合評価値を求
めたりするなど、サービス評価値とエネルギ評価
値の組合せ方はいろいろ考えられる。
また、上記実施例では、サービス評価値として
予測待時間の総和を用いたが、これに限るもので
はない。サービス評価値は例えば予測待時間の2
乗値の総和であつてもよいし、満員通過する確率
や、予報が外れる確率などを求め、上記予測待時
間と組合せたサービス評価値でもよく、乗場待客
へのサービス状態を評価した値であれば何でもよ
い。
また、上記実施例では、サービス評価値とエネ
ルギ評価値を組合せて総合評価値を求め、その総
合評価値が最小となるかごに乗場呼びを割り当て
たが、各かごの消費電力量の予測値の和が最小と
なるように乗場呼びをかごに割り当て、消費電力
量の最小化を目的とした割当方式や、割当かご選
択の評価値としてサービス評価値だけのものと、
エネルギ評価値だけのものの2種類を設定し、所
定の条件で切換えて割当を行なうようにすること
もできる。
また、エネルギ評価値15a〜15cはかごの
割当てだけでなく、かごを休止させるときの順
序、台数等の決定に用いることもできる。
以上説明したとおりこの発明では、かごが呼び
に応答して少なくともかごの昇降に伴なつて消費
する電力量を予測し、それに基づいて各かごの乗
場呼び割り当てを制御するようにしたので、エレ
ベータの消費電力量を減少させる節電運転を行う
ことができる。
また、予測消費電力量を評価したエネルギ評価
値が小さいほど総合評価値が良くなるように、か
つ各かごのサービス評価値が小さいほど総合評価
値が良くなるように上記エネルギ評価値とサービ
ス評価値とを組合わせて総合評価値を求め、この
総合評価値が最良となるかごを乗場呼びに割り当
てるようにしたので、乗場待客へのサービスを不
必要に悪くすることなくエレベータの節電運転を
行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図はエレベータの消費電力曲線
を示す図、第3図はエレベータのかごと呼びの関
係を示す説明図、第4図はこの発明によるエレベ
ータの群管理装置の構成を示すブロツク図、第5
図は第4図の消費電力量予測装置のブロツク回路
図、第6図は第4図のエネルギ評価値演算装置と
総合評価値演算装置のブロツク回路図である。 7……かご制御装置、8……乗算呼び登録装
置、9……群管理装置、10……割当記憶装置、
11……乗場呼び選択装置、12……仮割当装
置、13……サービス評価値演算装置、13a〜
13c……サービス評価値信号、14……消費電
力量予測装置、14Aa〜14Ac,14Ba〜14
Bc……消費電力量予測値信号、15……エネル
ギ評価値演算装置、15a〜15c……エネルギ
評価値信号、16……総合評価値演算装置、16
a〜16c……総合評価値信号、17……割当か
ご選択装置、17a〜17c……割当記憶指令信
号。なお、図中同一部分は同一符号により示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数台のかごの中から乗場呼びにサービスす
    べきかごを選択し、このかごを上記乗場呼びに割
    り当ててそれに対応させるものにおいて、各かご
    が上記乗場呼びに応答して少なくともかごの昇降
    に伴なつて消費する電力量を演算しそれに対応す
    る出力をそれぞれ発する消費電力予測装置、この
    予測装置の出力に基づいて上記各かごの乗場呼び
    割り当てを制御する制御装置を備えてなるエレベ
    ータの群管理装置。 2 複数台のかごの中から乗場呼びにサービスす
    べきかごを選択し、このかごを上記乗場呼びに割
    り当ててそれに応答させるものにおいて、各かご
    のサービス状態を予測しこれに対応するサービス
    評価値をそれぞれ出力するサービス評価値演算装
    置、上記かごが上記乗場呼びに応答して少なくと
    もかごの昇降に伴なつて消費する電力量を演算し
    それに対応する出力をそれぞれ発する消費電力予
    測装置、上記演算された消費電力量を評価してエ
    ネルギ評価値をそれぞれ出力するエネルギ評価値
    演算装置、上記サービス評価値が小さいほど総合
    評価値が良くなるように、かつ上記エネルギ評価
    値が小さいほど総合評価値が良くなるように上記
    サービス評価値と上記エネルギ評価値とを組合わ
    せて総合評価値を出力する総合評価値演算装置、
    上記総合評価値が最良となるかごを上記乗場呼び
    に割り当てる割当かご選択装置を備えてなるエレ
    ベータの群管理装置。
JP6789278A 1978-06-06 1978-06-06 Group controller for elevator Granted JPS54159955A (en)

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