控制电梯组的方法技术

用于分配登梯呼叫的电梯组控制方法，在此方法中，一个目标值被分配到电梯组的给定服务时间，并且对电梯的分配登梯呼叫使得以平均值实现服务时间的分配目标值，从而降低了电梯组的能耗。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电梯组控制方法，用于以旨在提供设定的乘客服务等级的方式来向电梯车厢分配登梯呼叫。在电梯控制系统的许多不同的任务中，它的基本功能是分配登梯呼叫。呼叫分配中的目的是以优化描述系统的特征的方式向电梯车厢分配呼叫。传统上，最常使用的特征与呼叫时间和乘客等待时间相关。在典型的解决方案中，从这些特征计算平均和分布。对于登梯呼叫的分配有多种方法，每个电梯公司有其自己的实现这个任务的方法。但是，所有这些不同方法的共同特征是它们包括作为每种方法的特征的多个参数，这些参数被用于影响所使用的方法的操作。有可能使用这样的一种配置，其中在不同的运输量情况下，应用对于这个情况适当的参数集。在此，目标是使得系统能够适应在建筑物中的普遍的运输量情况。在现有技术的控制系统中，运输量检测器监视电梯系统的操作和状态，确定普遍的运输量类型和密度。要监视的事情一般是登梯呼叫、车厢呼叫、电梯负载等。根据所检测的运输量类型，应用对这种运输量类型定制的参数集。例如，在向外的峰值运输量期间使用的参数集可以向其去往方向是进入楼层的登梯呼叫、提供比从进入楼层发出的呼叫更高的加权。在高峰时间，可以向在电梯车厢中的乘客的行程时间提供更大的加权。当目的是同时最小化两个或更多的量的时候，所采用的程序被称为多目标优化。在上述方法中的问题是难于限定与每种运输量情况对应的参数集的实际值，所述参数集被存储在参数库中。这些参数对下列因素敏感建筑物类型、楼层数量、在建筑物的不同楼层之间的乘客的分布、在电梯组中的电梯数量和电梯的特性。而且，在建筑物中的实际运输量是可变的，人员分布从长远的观点看是不固定的，运输量检测器的操作容易受到不准确度、检测误差和检测延迟的影响。实际上，在参数库中的参数集需要被分配在多数运送中可以合理地起作用的折中值而不用独立的设置。例如可以基于模拟操作或基于专家经验来设置这些参数值。显然象这样的平均参数值不带来每个建筑物和电梯组情形的最佳操作。根据运输量类型改变参数集的另一个问题是要加权的数量的选择和加权的评估。可以发现要优化的多个量，诸如呼叫时间、所估计的乘客等待时间、乘梯时间(riding time)、行程时间、停止次数、车厢负载、同时的车厢和登梯呼叫次数等等。这些量的哪些应当被加权以及在每个运输量情况下加权多少？如果预先选择和固定这些量和加权，则这是由设计者进行的预先选择，它与建筑物的拥有者的需要不是必然一致。另一方面，如果不预先固定要优化的量，则一种可能的方式是允许建筑物的操作人员有一些自由度并且让他们自己确定在不同运输量情况中的加权。但是，由于总体的调整和复杂度，这不是合理的选择方案。本专利技术的目的在于消除上述的一些缺点。本专利技术的一个具体目的是公开一种新型的，其中有可能优化彼此相反的两个目标，并且获得整体的最佳结果，这依赖于这些相反的目标如何彼此相关地加权的每种情况。关于本专利技术的特有的特征，参见权利要求。在本专利技术的电梯组控制方法中，为了分配登梯呼叫，向电梯组的给定服务时间分配目标值。随后分配登梯呼叫使得平均获得服务时间的分配目标值，从而降低了电梯组的能量消耗。用作服务时间的量可以是例如呼叫时间、乘客等待时间、行程时间或乘梯时间。换句话说，在本专利技术的方法中，优化彼此相反的两个不可同单位度量(non-commensurable)的量，即时间和能量消耗。在本专利技术的方法中，为了使得这些量可同单位度量和相互可比较，电梯的路径R的选择最好使得成本项J＝WT·TN(R)+WE·EN(R)(1)最小。TN(R)是路径选择R的呼叫时间的标准化和，相应地，EN(R)是与路径选择R相关的标准化能耗。WT和WE是上述的成本项的加权系数，因此0≤WT≤1和WE＝1-WT(2)单独的等待时间是指数分布的，但是它们的和T(R)近似地遵照正态分布，这意味着它们允许应用标准化TN(R)＝(T(R)-μT)/σT。类似地对于能量项EN(R)＝(E(R)-μE)/σE。期望值μ和平均分布σ是目标的整体集的、即可以应用到当前呼叫情况中的路径选择的特征数量。实际上，因为路径选择的数量随着有效登梯呼叫的数指数增长，因此必须设法应付采样量替代期望值，使用采样平均值T和E，并且取代标准偏差，使用采样标准偏差ST和SE。这得到TN≈(T(R)-T(R))/ST(R)和EN(R)≈(E(R)-E(R))/SE(R)，其中R是随机产生的路径选择的数量，它足够产生对μ和σ的可靠估计。在标准化之后，两个优化目标大致示出了分布N(0，1)，因此它们无疑可以被求和。当以这种方式分配登梯呼叫的时候，可以在系统的操作中观察到两个极点，即WT＝1和WE＝0的情况及WT＝0和WE＝1的情况。在第一种情况下，优化过程找到电梯路径以便呼叫的总等待时间尽可能短。在第二种情况下，优化过程设计路径以便最小化电梯的能耗。附图说明图1图解了这些情况。在图1中，水平轴表示与电梯组的理论传输容量相比的相对运输量密度。运输量类型是纯粹的流出运输量。可以从曲线看出等待时间优化和能耗优化是彼此相反的目标当仅仅一个目标被优化的时候，另一个目标受到影响。对于不同的运输量类型，曲线的形式和绝对值彼此不同，但是操作的基本性质保持相同。图1图解了在系统的操作中的两个极点。显然可能通过按照公式2选择加权系数WT和WE而在这些极点之间无级地移动。对于等待时间和能耗，可获得的操作范围限于在两个曲线之间的区域。作为示例，在60％密度的点可获得的操作范围由图1的箭头指示。原则上，有可能为任何任意选择的运输量类型和密度描绘独立的特征曲线，该曲线描述系统从纯能量优化到纯等待时间优化的无级转换。虽然现在仅仅存在两个要优化的量并且有可能通过改变各个加权系数而从纯等待时间优化无级地移动到纯能耗优化，但是存在困难的问题如何确定加权系数WT和WE。应当在什么基础上设置用于给定的检测运输量类型的加权系数以便适合于这种特定的建筑物？任意设置的加权系数的问题是不存在比较高级的应该针对的目标；相反，仅仅存在多个或多或少不相关的要优化的量。在本专利技术的方法中，开始点目标是以使得诸如等待时间的给定平均乘客服务时间保持在某个水平而不管运输量情况和密度如何的方式来分配登梯呼叫。在图1中包括的是描述其中平均乘客等待时间被定义为20秒的情况的曲线。通过选择适合于普遍运输量情况的系数WT和WE，有可能达到关于等待时间的设置目标并且同时节省乘客运送所需要的能量。在图1中的两个曲线清楚地示出了可以保持目标时间达到几乎100％的运输量密度，同时乘客运送所需要的能量减少。这种减少在低于60％的运输量密度是显著的。随着运输量密度的增加，最终达到一个点，在此即使经由纯等待时间优化也不能达到所设置的目标。我们已经因此发现了一个连接原则，由此可以利用要优化的、或多或少不相关的量来达到比较高级的目标，即平均等待时间。但是，仍然存在如何确定在不同运输量情况下WT和WE的实际值的问题。在本专利技术的方法中，优选的是，通过控制工程中已知的手段来有效地消除运输量的检测和与其相关的参数集。在控制工程中，目标是控制一个过程以便所控制的量尽可能近地保持在其目标值。思路是将受控的量与设置的值比较并且从它们之间的误差形成一个控制信号，通过这个控制信号可以适当地指导系统的操作以便消除在设置值和受控量本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于分配登梯呼叫的电梯组控制方法，其特征在于：一个目标值被分配到电梯组的一个给定服务时间，并且对各电梯分配登梯呼叫使得所述服务时间的所述分配目标值以平均值实现，从而降低了所述电梯组的能耗。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：塔普奥蒂尼，贾里伊利尼恩，
申请(专利权)人：通力股份公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]