基于PLC的电梯待梯控制方法技术

基于PLC的电梯待梯控制方法，属于电梯控制领域，本发明专利技术为解决现有电梯停靠楼层优化只针对空闲状态，且停靠目标楼层方案易导致电梯运行能耗大幅增加的问题。本发明专利技术方法包括：主机根据电梯历史运行数据训练模型，并根据客流量划出高峰段和非高峰段，不同时间段主机向PLC下达待梯指令为：非高峰段，空闲状态时双梯分别停靠在1层和中间层；下班高峰段，空闲状态时双梯同时停靠在1层；上班高峰段，双梯同时执行优化策略，其它M

【技术实现步骤摘要】
基于PLC的电梯待梯控制方法


[0001]本专利技术属于电梯控制领域。

技术介绍

[0002]目前，在电梯处于空闲状态下，即，电梯连续一段时间(如：5分钟)无人呼叫，该电梯通常会停靠在预先设置的固定楼层，该固定楼层也称为待梯楼层。该待梯楼层一般设计在1楼或者中间楼层。以总层数为30层的单元楼为例，假设该单元楼共有两部电梯，这两部电梯的待梯楼层可以分别设置为1楼和16楼，那么，当电梯处于空闲状态时，一部电梯停靠在1楼，另一部电梯停靠在16楼。
[0003]但是，该电梯的控制方法，控制电梯停靠在固定楼层，很大概率会增加用户的等待时间，增加电梯的运行能耗，不够智能。
[0004]为了解决上述问题，中国专利CN110950195给出一种优化方案，基于用户的出行习惯对应的相关数据训练得到模型，来预测当前时间电梯停靠的目标楼层，控制电梯停靠在目标楼层等出行用户，其中有一个实施例为：根据历史使用数据可知，上午10时到10时一刻之间，10时5分左右10楼的用户甲呼叫电梯的概率为98％，10时15分左右20楼的用户乙呼叫电梯的概率为90％，控制电梯C运行至10楼，等待用户甲的呼叫；在该电梯C服务完甲之后，控制电梯C运行至20楼，等待用户乙的呼叫。可见，预测出行楼层，令电梯至该目标楼层等待，若预定时间用户不出行，该电梯会按预测值运行至下一目标楼层等待。
[0005]由于用户出行习惯并非闹钟，不会准时复现，是否出行也非定数，不确定因素多，按照CN110950195方案进行待梯操作存在的问题是：若甲不出行，电梯提前停靠在甲所在目标楼层10，为空跑无效行为，且增加电梯运行能耗，下一时间段乙出行时，需再从甲楼层10出发运行至乙楼层20，若乙未按预测时间出行，仍是空跑，由于用户出行与预测出行时间存在误差，有可能存在多次接不到要接的用户，而让电梯一直在上下空跑的现象，则会导致电梯运行能耗大幅增加。
[0006]再者，CN110950195方案只是针对5分钟未叫梯的空闲状态进行控制，在电梯使用高峰阶段不能提升用户的舒适度。

技术实现思路

[0007]针对现有电梯停靠楼层优化只针对空闲状态，且停靠目标楼层方案易导致电梯运行能耗大幅增加的问题，本专利技术提供一种基于PLC的电梯待梯控制方法。
[0008]本专利技术所述基于PLC的电梯待梯控制方法，该方法用于居民单元双梯的待梯控制，该方法包括：
[0009]主机根据电梯历史运行数据训练模型，将全天时间均分为N段建立时间段数据集A＝[A1,A2,
···
,A
i
,
···
,A
N
]，每段时长为T1，模型用于预测每个时间段的各楼层出行概率及客流量；模型还用于确定客流量超总量30％的前M个高峰段，M≥2，前M个高峰段包括上班高峰段、下班高峰段及其它M
‑
2高峰段；
[0010]在客流量小于总量30％时，主机向PLC下达待梯指令为：在空闲状态时双梯分别停靠在1层和中间层；
[0011]在下班高峰段，主机向PLC下达待梯指令为：在空闲状态时双梯同时停靠在1层；
[0012]在上班高峰段，主机向PLC下达待梯指令为双梯同时执行优化策略，
[0013]在其它M
‑
2高峰段，至少一梯执行优化策略，
[0014]所述优化策略为：
[0015]策略一、每响应并执行完一次叫梯任务，在无呼叫指令情况下，电梯按高频动策略将电梯停靠在目标楼层；
[0016]策略二、电梯进入空闲状态后，电梯按低频动策略调整电梯停靠楼层。
[0017]优选地，策略一的目标楼层获取过程为：
[0018]S11、响应并执行完一次叫梯任务后，判断是否有呼叫指令，若有，执行呼叫指令；若无，执行步骤S12；
[0019]S12、根据模型获取当前时刻t所在时间段A
t
内的各楼层出行概率、客流量和出行次序，A
t
∈A；
[0020]S13、时间段A
t
内所有楼层按值大小排序，楼层的值按式
[0021][0022]获取，
[0023]式中，j为楼层，j＝1,2,...,H，H为楼层总数，为时间段A
t
内当前时间t之后的楼层j的出行次序，为时间段A
t
内楼层j的客流量，S
Σ
为全天客流量，为时间段A
t
内楼层j的出行概率，k1、k2、k3分别为出行次序权重、客流量权重和出行概率权重；
[0024]存在关系式：
[0025]S14、若时间段A
t
内电梯停靠的目标楼层
[0026]若时间段A
t
内电梯停靠的目标楼层在和之间，且与相距3
‑
5层；
[0027]式中，为值最大的楼层，为值第二大的楼层；
[0028]S15、主机将步骤S14获取的结果发送给PLC，PLC控制电梯在响应并执行完一次叫梯任务且无呼叫指令时，行进并停靠至目标楼层
[0029]优选地，策略二的低频动策略为：
[0030]S21、判断当前状态是否为空闲状态，若是，执行步骤S22；若否，执行策略一；
[0031]S22、根据模型获取时间段A
t
+1内的各楼层出行概率客流量和出行次序，
[0032]S23、时间段A
t
+1内所有楼层按值大小排序，楼层的值按式
[0033][0034]获取，
[0035]则值最大的楼层为
[0036]其中，为时间段A
t
+1内楼层j的出行次序，
[0037]存在关系式：
[0038]S24、根据当前楼层j
t
位置判断电梯是否调整停靠楼层，及停靠的目标楼层：
[0039]若当前楼层j
t
位于和之间，电梯保持不动；
[0040]若当前楼层j
t
同时大于或同时小于和且j
t
靠近电梯保持不动；
[0041]若当前楼层j
t
同时大于或同时小于和且j
t
靠近调整电梯的停靠楼层，停靠的目标楼层为和之间，且距离楼层3
‑
5层。
[0042]优选地，权重k2＝0.3，k3＝0.2。
[0043]优选地，在上班高峰段或，权重k1＝0.5，时，权重k1＝0.2；在其它M
‑
2高峰段或时，权重k1＝0.2。
[0044]优选地，T1＝5
‑
10分钟。
[0045]优选地，T1＝2
‑
5分钟。
[0046]优选地，T1＝5分钟。
[0047]优选地，历史运行数据包括各楼层叫梯信息及客流量信息，主机根据电梯历史运行数据训练模型，模型所使用数据每天更新一次。
[0048]本专利技术的有益效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于PLC的电梯待梯控制方法，其特征在于，该方法用于居民单元双梯的待梯控制，该方法包括：主机根据电梯历史运行数据训练模型，将全天时间均分为N段建立时间段数据集A＝[A1,A2,
···
,A
i
,
···
,A
N
]，每段时长为T1，模型用于预测每个时间段的各楼层出行概率及客流量；模型还用于确定客流量超总量30％的前M个高峰段，M≥2，前M个高峰段包括上班高峰段、下班高峰段及其它M
‑
2高峰段；在客流量小于总量30％时，主机向PLC下达待梯指令为：在空闲状态时双梯分别停靠在1层和中间层；在下班高峰段，主机向PLC下达待梯指令为：在空闲状态时双梯同时停靠在1层；在上班高峰段，主机向PLC下达待梯指令为双梯同时执行优化策略，在其它M
‑
2高峰段，至少一梯执行优化策略，所述优化策略为：策略一、每响应并执行完一次叫梯任务，在无呼叫指令情况下，电梯按高频动策略将电梯停靠在目标楼层；策略二、电梯进入空闲状态后，电梯按低频动策略调整电梯停靠楼层。2.根据权利要求1所述基于PLC的电梯待梯控制方法，其特征在于，策略一的目标楼层获取过程为：S11、响应并执行完一次叫梯任务后，判断是否有呼叫指令，若有，执行呼叫指令；若无，执行步骤S12；S12、根据模型获取当前时刻t所在时间段A
t
内的各楼层出行概率、客流量和出行次序，A
t
∈A；S13、时间段A
t
内所有楼层按值大小排序，楼层的值按式获取，式中，j为楼层，j＝1,2,...,H，H为楼层总数，为时间段A
t
内当前时间t之后的楼层j的出行次序，为时间段A
t
内楼层j的客流量，S
Σ
为全天客流量，为时间段A
t
内楼层j的出行概率，k1、k2、k3分别为出行次序权重、客流量权重和出行概率权重；存在关系式：S14、若时间段A
t
内电梯停靠的目标楼层若时间段A
t
内电梯停靠的目标楼层在和之间，...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚芝凤，徐烨，孙家博，荆丽秋，丁传东，吴庆涛，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：