一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统及方法，适合高楼层两部或两部以上多部电梯集中群控系统。每部电梯可独立控制，也可选取若干部电梯集中群控，灵活且高效地适应不同的应用场合。所有单部电梯包括相同设备，但共用一部西门子S7

【技术实现步骤摘要】
一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统及方法


[0001]本专利技术涉及电梯控制领域，具体为一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统及方法。

技术介绍

[0002]现在城市建筑物往往向高层和超高层建筑物方向发展，传统电梯控制策略为单部独立控制，各层的候梯厅中，设置有用于登记候梯厅呼叫的候梯厅呼叫按钮。当乘客在相应楼层按外呼(上、下)按钮时，电梯轿厢响应并抵达乘客的外呼登记楼层。当乘客进入电梯后，按轿厢内呼按钮，电梯按单部电梯运行逻辑抵达乘客目标楼层后，电梯门开，内呼灯熄灭，乘客走出轿厢，电梯关门，电梯自动抵达下一个目标楼层。
[0003]可编程逻辑控制器(PLC)和变频控制器的联合使用，以及高级语言结合梯形图、FBD等语言的综合应用，使得电梯运行可靠、高效。同时在程序控制方面，可以较容易实现复杂算法控制策略。
[0004]现有电梯群控控制策略多为静态群控策略，往往依据乘客按外呼按钮时不同电梯的运行状态，通过群控算法(时间最优、距离最优等)选定目标电梯响应乘客的外呼指令。一般多电梯群控运行是时变非线性系统，电梯状态和参数实时发生变化。此外，电梯停靠楼层，乘客进、出电梯的时间就是一个时变因素，电梯本身就有的不确实确定性、非线性和复杂性，往往静态群控策略最初选定的电梯未必是最佳选择。
[0005]现有的电梯群控动态控制策略，往往需要通过自学习获得一些群控智能算法的参数，这些参数往往是经验值，在电梯运行状态正常时，可以获得比静态群控策略较好的效果。但是电梯群控本身就是一个时变非线性系统，电梯运行参数会发生变化，会出现最优目标电梯计算不准确，外呼响应混乱的情况，降低电梯群控本身的效率。

技术实现思路

[0006]为克服上述现有技术的不足，本专利技术提供一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统及方法，用以解决上述至少一个技术问题。
[0007]根据本专利技术说明书的一方面，提供一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统，包括中央控制台、控制器和至少两部独立电梯；所述中央控制台HMI与控制器在编程软件中完成软件组态，并通过以太网通讯方式实现硬件连接；所述控制器与每一独立电梯的变频器通讯连接，用于获取电梯的状态信息和楼层外呼信息，以及发送控制指令给目标电梯；所述控制器内集成有单电梯控制算法和多电梯群控算法，在群控模式被触发时，采用多电梯群控算法确定目标电梯。
[0008]上述技术方案采用控制器实时获取各电梯系统的状态信息，对状态信息进行处理，并在需要群控时，以各部电梯的当前状态选择出响应外呼楼层运行距离最短的电梯，通过指令控制电梯群控运行，具有节能且效率较优的效果，适用于两部及以上电梯群控控制策略。
[0009]进一步地，上述技术方案不区分电梯静止或运行状态，可视电梯静止是一种速度为零的运动状态，以简化电梯群控算法逻辑分类。
[0010]进一步地，所述控制器为每一单部电梯设置一个方向信号标志且保留前一时刻电梯运行的方向，即使电梯处于静止状态，以区别显示屏幕上的电梯方向信号。
[0011]可选地，可设置一台冗余控制器，该冗余控制器分别与各独立电梯通讯连接。该冗余控制器还与中央控制台HMI在编程软件中完成软件组态，并通过以太网通讯方式实现硬件连接。所述中央控制台可对控制器及冗余控制器的运行参数进行监控，并在监控到控制器的运行参数到达安全阈值范围时，控制线路切换至冗余控制器，以便于对控制器进行维护检修，避免因控制器故障导致电梯运行故障。
[0012]进一步地，所述中央控制台还可以设置运行周期，在一个运行周期结束后，控制控制器与冗余控制器切换一次。
[0013]作为进一步的技术方案，所述单电梯控制算法的逻辑是：遵循优先响应当前运行方向上的目标楼层指令策略，单部电梯的运行状态信息由各独立电梯控制系统提供，电梯运行方向上的最远目标楼层由电梯目前登记的目标楼层中取最大或最小楼层作为电梯最远目标楼层。
[0014]作为进一步的技术方案，所述群控模式的触发时机为外呼灯亮预设时间以内或者系统定时周期内。
[0015]作为进一步的技术方案，所述多电梯群控算法的逻辑是：获取各部电梯的运行状态及楼层外呼信息；计算各电梯运行到外呼目标楼层运行的距离；将距离最小值的电梯分配至发出外呼信号的楼层。
[0016]进一步地，获取的各部电梯的运行状态还包括各电梯在前一时刻的运行方向，在执行电梯群控时，各个电梯内呼信号独立且遵循优先响应当前运行方向上的目标楼层指令策略。
[0017]为防止电梯运行逻辑混乱，在目标楼层赋值时须发生在电梯正常运行速度和电梯静止时，不可以在电梯减速或制动发生时赋值目标楼层。
[0018]作为进一步的技术方案，所述控制器，还用于将需要群控的多个电梯的外呼按钮进行关联设置。
[0019]作为进一步的技术方案，所述控制器，还用于设置群控控制位，并在群控控制位被触发后，执行多电梯群控算法。
[0020]作为进一步的技术方案，所述控制器，还用于根据获取的电梯状态信息，剔除故障电梯。控制器实时获取的电梯状态信息还包括电梯故障信号，在执行群控算法前，控制器可剔除发出故障信号的电梯，对剩余的多电梯进行集中群控管理。
[0021]进一步地，所述控制系统可自动忽略发出故障信号小于预设时间的故障信号。
[0022]作为进一步的技术方案，所述多电梯群控算法采用多重背景功能块和SCL语言实现。这样设置可有效节约系统空间地址，增加程序代码的通用性和可移植性。
[0023]根据本专利技术说明书的一方面，提供一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理方法，包括：
[0024]将需要群控的多个电梯的外呼按钮进行关联设置；
[0025]检测到群控控制位被触发后，执行多电梯群控算法；
[0026]获取外呼楼层编号，计算各电梯到外呼楼层的运行距离；
[0027]将距离最小值的电梯分派给外呼楼层；
[0028]被分派的电梯响应外呼指示并运行电梯到达外呼目标楼层。
[0029]作为进一步的技术方案，所述方法还包括：在未检测到楼层外呼灯亮或群控控制位未被触发时，各电梯独立运行。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
[0031](1)本专利技术采用控制器实时获取各电梯系统的状态信息，对状态信息进行处理，并在需要群控时，以各部电梯的当前状态选择出响应外呼楼层运行距离最短的电梯，通过指令控制电梯群控运行，具有节能且效率较优的效果，适用于两部及以上电梯群控控制策略。
[0032](2)本专利技术通过外呼灯亮触发群控控制和定时自动触发群控控制相结合的方式，实现了多部电梯的动态群控优化管理，保证了电梯群控算法的有效性和实时性。
附图说明
[0033]图1为根据本专利技术实施例的多电梯群控优化管理系统示意图。
[0034]图2为根据本专利技术实施例的电梯响应楼层外呼灯的群控流程图。
[0035]图3(a)
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(b)为根据本专利技术实施例的多电梯外呼按钮关联设置示意图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统，其特征在于，包括中央控制台、控制器和至少两部独立电梯；所述中央控制台HMI与控制器在编程软件中完成软件组态，并通过以太网通讯方式实现硬件连接；所述控制器与每一独立电梯的变频器通讯连接，用于获取电梯的状态信息和楼层外呼信息，以及发送控制指令给目标电梯；所述控制器内集成有单电梯控制算法和多电梯群控算法，在群控模式被触发时，采用多电梯群控算法确定目标电梯。2.根据权利要求1所述一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统，其特征在于，所述单电梯控制算法的逻辑是：遵循优先响应当前运行方向上的目标楼层指令策略，单部电梯的运行状态信息由各独立电梯控制系统提供，电梯运行方向上的最远目标楼层由电梯目前登记的目标楼层中取最大或最小楼层作为电梯最远目标楼层。3.根据权利要求1所述一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统，其特征在于，所述群控模式的触发时机为外呼灯亮预设时间以内或者系统定时周期内。4.根据权利要求1所述一种高楼层多部电梯的动态群控优化管理系统，其特征在于，所述多电梯群控算法的逻辑是：获取各部电梯的运行状态及楼层外呼信息；计算各电梯运行到外呼目标楼层运行的距离；将距离最小值的电梯分配至...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂石翁，邹梅，贾巍，孙彦招，
申请(专利权)人：湖北文理学院，
类型：发明
国别省市：