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CN100430307C - 控制分区运行的电梯设备的方法和装置 - Google Patents

控制分区运行的电梯设备的方法和装置 Download PDF

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CN100430307C CNB2003101187905A CN200310118790A CN100430307C CN 100430307 C CN100430307 C CN 100430307C CN B2003101187905 A CNB2003101187905 A CN B2003101187905A CN 200310118790 A CN200310118790 A CN 200310118790A CN 100430307 C CN100430307 C CN 100430307C
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Abstract

本发明涉及一种用于控制分区运行的电梯设备的方法，其中在一换乘楼层可实现区之间的换乘并且在该楼层采用驶向的电梯组和驶离的电梯组实现驶向或驶离换乘楼层的运送并且在该楼层由每个有待输送的乘客通过目标楼层呼唤控制单元输入运行的目的楼层。本发明还涉及一种具有多部电梯的在大楼内分区运行的电梯设备，其中每个电梯组具有至少一个采集乘客的目的楼层的目的楼层呼唤输入器，每部电梯被分配给一个电梯组，并且大楼被分成区并且在区之间设置有一个用于在电梯组之间进行换乘的换乘楼层，由多组控制单元根据换乘的乘客的精确数量对电梯组进行控制。

Description

控制分区运行的电梯设备的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种控制分区运行的电梯设备的方法，其中在一换乘楼层可实现区之间的换乘并且其中在该楼层采用驶向的电梯组和驶离的电梯组实现驶向或驶离换乘楼层的运送并且由每个被输送的乘客通过目的楼层控制单元输入运行目的楼层。另外本发明涉及一种具有多部电梯的在大楼内分区运行的电梯设备，其中每个电梯组包含至少一个用于采集乘客的目的楼层的数据的目的呼唤输入器，每部电梯被分配给一个电梯组，并且大楼被分成区且在区之间设置有一个用于在电梯组之间进行换乘的换乘楼层。
背景技术
为满足高层建筑内增长的输送需求采用了智能电梯控制单元。为此将大楼垂直地分成两个或多个区或楼层区段。在每个区可以设置一个或多个电梯组，以便保证特别是对乘客的输送。一旦为到达较高的楼层区段需要换乘时，将会在客流高峰时在换乘楼层上出现排队候梯的人群。此点主要是由于驶向和驶离的电梯组的运力不等造成的。
电梯控制单元是一个中央系统，其中通过在电梯系统中的一个智能站对运行过程进行控制。所述电梯控制单元可以设置在机房内，或设置在轿厢内或轿厢外。
区之间或两个区系统之间的换乘楼层也可以被称作中转大厅。在区系统之间换乘时在换乘楼层上也可能会出现人员过于拥挤的现象。
在特别高的大楼内的电梯将会占用大楼截面的很大一部分。但通常在换乘楼层所提供的空间是有限的，因此不花费很大的建筑结构和资金的代价是很难实现空间的增大。
为了有效地利用在换乘楼层的该有限的容量，则需要采用对换乘楼层何时被完全占用的装置。为此例如采用诸如光箱、移动信号发生器、摄像机等立体空间监视设备。但这些设备仅能提供有关换乘楼层被占用情况的不太准确的信息。另外以此只能尽可能地减少或最佳化地调整驶向的输送，从而以总的输送能力为代价避免换乘楼层上的人员过多或在输送乘客时出现较长的迟延的现象。
在WO02/14198中描述了一种电梯系统，其中采用了电梯组控制单元。电梯组控制单元通过光箱或重量传感器采集人员的数量。但采用这种系统并不能得出对具体的乘客要到达的楼层和多少乘客和在什么时间在换乘楼层逗留的精确的预测。
采取迄今已知的措施并不能识别出所有在换乘楼层被检测到的人员打算使用上行还是下行的接续电梯，或者它们将离开电梯前厅或换乘楼层，旨在去位于该层的办公室、餐馆、会议室等。
迄今已知的避免或限制在换乘楼层或中转大厅过于拥挤的方案都旨在减少驶向的电梯组的运力，此点将会在具有客流高峰的主负荷时段产生不利的影响，或者建议为驶离的电梯组采取措施，提高运力，但此点仅能有限地实现。为此例如可以采取提速或提高加速度或缩短开门时间等措施。通常对电梯的电机功率和馈电不能过设计，因而只能在有限的范围内考虑提速或增大加速度的问题。另外提高速度将对乘客中对乘行敏感的人员产生不利的影响，所以在此仅能有限地提高运力。在大多数的电梯中可以根据标准实现开门时间的缩短或最佳化调整。但采取此措施并不能实现运力的明显的提高。
发明内容
因此本发明的目的在于通过提出一种电梯设备，以便缓解上述的缺点，所述电梯设备将提高驶离电梯组的运力，而并不降低驶向的电梯组的运力。
在已有技术的电梯控制中存在的问题和缺陷通过本发明的一种用于控制分区运行的电梯设备的方法得以克服，其中在一换乘楼层可实现区之间的换乘并且在该楼层采用驶向的电梯组和驶离的电梯组实现驶向或驶离换乘楼层的运送并且在该楼层由每个有待输送的乘客通过目标楼层呼叫控制单元输入运行的目的楼层，并且其中驶向的电梯组和驶离的电梯组被综合成一个多组，所述多组被一个多组控制单元控制并由多组控制单元根据运行目的楼层输入求出在换乘楼层需要更换电梯组的乘客的精确数量并且根据有待换乘的乘客的精确数量由多组控制单元对电梯组进行控制。
目的楼层控制的电梯提供了根据通过目的楼层呼唤控制单元输入的电梯系统的信息实现运力的最佳化调整的可能性。通过将驶向和驶离的电梯组综合成一个多组并结合目标楼层呼唤控制可以求出在每一时刻位于换乘楼层的人员的精确的数量。因此可以根据在换乘楼层上的乘客的数量对电梯组进行控制，从而可以避免或限制在换乘楼层上人员过于拥挤的现象的出现。
为此根据本发明建议提前启用备用的运力，从而在换乘楼层上不会因以后人员的持续的流入出现人员过于拥挤的现象，或在人员流入减弱时根本不会出现人员过于拥挤的现象。
通过多组控制可以首先对有待换乘的乘客通知有待使用的电梯，另外在电梯尚未到达换乘楼层时将分配的最佳的接续电梯提前通知给乘客。
根据一有益的实施方式，设置有一个统计单元。统计单元在每个换乘的乘客首次目的楼层呼唤时从多组控制单元获得大约到达换乘楼层的时间的数据。多组控制单元还将大约的登梯时间传递给统计单元。在登梯后通知准确的登梯时间。当了解了在换乘楼层上换乘的乘客的准确的离梯时间时，则该时间与进入接续电梯的大约的登梯时间一起被传递给统计单元VSE。一旦了解了接续电梯的精确的到达时间，多组控制单元将把进入接续电梯的精确的登梯时间通告给统计单元。因此统计单元可以做出面向未来的对换乘楼层的占用统计，所述统计将因不断地收到有关每个乘客精确的到达和驶离时间的报告更为精确。
另外根据本发明的一有益的设计，由统计单元进行有关占用趋势的统计。其中计算出每个时间间隔内在换乘楼层上的人员的正增长或负增长。有关占用趋势的统计对在换乘楼层上的乘客数量的数据进行补充，以便可以得出对换乘楼层未来占用发展的正确的结论。通过超前的统计可以针对在换乘楼层将增长或降低的乘客的数量超前进行运力的适配调整。
通过对大楼专用参数的采用，当超过阈值时，将提高驶离的电梯组的运力。其中驶向的电梯组的运力保持不变，因而可以以最佳的方式到达大楼的楼层或离开大楼并且换乘楼层不会出现过于拥挤的现象。
一旦换乘楼层的拥挤现象缓解并且参数值低于另一阈值并且占用趋势下降时，则将目的楼层呼唤控制参数重新调整到正常的值上，因此在具有充足的运力的同时重新最佳地实现乘客舒适度的调整。利用不同的阈值可实现滞后，从而可以保证控制过程的稳定。
上述措施在通常高舒适度的情况下对目的楼层呼唤控制仅略有影响。此点体现在充分利用轿厢容量和分别视驶向电梯组的到达时间对候梯时间进行的最佳的调整。在客流高峰的情况下对于换乘的乘客的整体而言，到达目的楼层的时间总是保持在最佳的状态。
本发明的目的还可以通过采用一种用于在大楼内分区运行的电梯设备得以实现，所述电梯设备具有多部电梯，其中每个电梯组包含至少一个用于采集乘客的目的楼层的数据的目的呼唤输入器，每部电梯被分配给一个电梯组，并且大楼被分成区并且在区之间设置有一个用于在电梯组之间进行换乘的换乘楼层，并且其中设置有一个用于控制驶向电梯组和驶离电梯组的多组控制单元，和多组控制单元用于根据在驶向的电梯组的乘客的运行目的楼层输入和在驶离的电梯组内的乘客的运行目的楼层输入计算出在换乘楼层上的乘客的精确数量并根据在换乘楼层上乘客的精确数量改变目的楼层呼唤控制参数。
设定，专业人员可以认识到，驶向和驶离的电梯组可以视运行方向互换。在上述中为了明了和便于理解，仅以大楼内自下而上的一个运行方向为例做了说明。
附图说明
下面将对照仅示出一种实施路径的附图对本发明做进一步的说明。图中示出：
图1为分区运行的电梯设备的示意图；
图2为电梯设备控制系统的方框图，和
图3为占用趋势与时间的关系曲线。
具体实施方式
图1为电梯设备的结构示意图。大楼被分成多个区Z1、Z0。每个区具有多个楼层。其中区Z0包括楼层S1至Sn。在这些区内采用电梯A-F输送乘客。其中电梯A-F被分成电梯组GR1和GR2。通过一图中未示出的目的楼层呼唤控制器ZEG对所述电梯进行控制。电梯组GR1将区Z0的乘客从楼层S1输送到S4，和GR2将区Z1的乘客从楼层S4输送到Sn。其中也可以采用电梯组GR1到达楼层S1。第一电梯组的组控制单元GRS1对电梯组GR1和第二电梯组的控制单元GRS2对电梯组GR2进行控制。电梯分别通过一个组总线GB接在组控制单元GR1和GR2上。各个楼层通过一个组外部总线GPB接在组控制单元上。设置有一个多组控制单元1用于实现本发明的对电梯设备的控制。多组控制单元1通过一个多组总线2与组控制单元GRS1和GRS2连接。在本实施例中，由于在此可以实现大楼的区之间的换乘，楼层S4是换乘楼层或中转楼层。
图2为控制系统的方框图。大楼的参数GPAR被输送给多组控制单元1。所述大楼的参数GPAR包括电梯的特性以及换乘楼层的条件。组控制单元GRS1和GRS2通过多组总线2连接，而且统计单元5也被接在多组控制单元1上。统计单元5包括一个评价单元51、一个测定占用趋势的单元52和一个测定占用趋势的单元53。
下面将对照图1和2所示的实施例对本发明的工作方式加以说明。
由驶向的电梯组(A、B、C)和驶离的电梯组(D、E、F)构成一个多组。通过数据汇集，多组控制单元1利用目标楼层呼唤控制单元可以识别出有多少乘客必须在换乘楼层S4换乘。多组控制单元1识别出是否有一个乘客将要到换乘楼层上方的一个作为目的楼层的楼层，或是否他将要到换乘楼层上的一个会议厅、餐馆等并且因此不必在电梯前厅等待电梯。
多组控制单元1首先通知换乘的乘客有待使用的电梯A、B、C。接着在到达换乘楼层S4前还将通知乘客最佳的接续电梯D、E、F。另外设置有一个统计单元。统计单元5在每个换乘的乘客第一次目标楼层呼唤输入时从多组控制单元1获得到达换乘楼层S4的大约时间AAZ的数据。一旦了解了换乘的乘客在换乘楼层的精确的离梯时间GAZ，则此时间将与进入接续电梯D、E、F的大约的登梯时间AEZ一起被传递给统计单元5。一旦了解到接续电梯D、E、F的精确的到达时间GAZ，则多组控制单元1将把精确的登梯时间GEZ传递给统计单元5。统计单元5因此可以为换乘楼层做出面向未来的占用统计，所述占用统计不断地利用有关每个乘客的精确的到达时间和开始行驶的时间变得更为精确。另外统计单元5采集占用趋势BT的数据。另外还将求出在换乘楼层S4上每个时间间隔内人员数量的正的或负的增长。有关占用趋势的统计将对有关换乘楼层S4上的乘客人数的数据加以完善，从而可以得出有关对换乘楼层未来占用的发展的正确的结论。在统计单元5中采用两个参数MAXAPE(换乘楼层上的最多的乘客数量，接通大的运力)和MAXAPA(换乘楼层上的最多的乘客数量，断开大的运力)。必须分别针对每座大楼和换乘楼层对这两个值进行选择，这是因为它们取决于电梯前厅的建筑结构方案和可能出现的驶向和驶离的电梯组之间的运力的不等。两个参数MAXAPE和MAXAPA将分别给出人员的数量。当统计单元5统计出的占用统计达到一个等于参数MAXAPE的值并且瞬时的占用趋势示出一个相应的正的增长时，则利用多组控制单元1对驶离的电梯组D、E、F的目标楼层呼唤参数进行适配调整，从而启用驶离的电梯组的最大的运力。也将此称作客流高峰模式。驶向的电梯组的运力保持不变，因而可以迅速地到达大楼内的目的楼层或在通过对驶向的电梯组A、B、C和驶离的电梯组D、E、F之间的换乘离开大楼，并且换乘楼层上不会出现过于拥挤的现象。
例如可以通过利用最大允许的载客数量实现运力。另外在面临过多的乘客在换乘楼层上时，通过对驶离的电梯组进行相应的瞬时控制可实现最大的可支配的的运力。为此例如属于驶离的电梯组的电梯优选被派到换乘楼层或驶离的电梯的到达时间与载满乘客的到达的或驶向的电梯适配。
一旦换乘楼层S4的占用情况被缓解并且达到参数值MAXAPA并且表明占用趋势下降时，则目的楼层呼唤参数被重新调回到正常值或正常客流模式，从而在充足的运力的情况下可被多组控制单元1重新调整到乘客乘行舒适的程度。通常参数值MAXAPA高于值MAXAPE，从而通过相应的滞后可以保证稳定的控制过程。
图3中示出在时间横轴上换乘楼层S4上的人员数量AP的增长。根据在统计单元5内的相应的单元52、53的占用统计和占用趋势的计算可以提出超前的统计VAP。
因此提出一个避免过于拥挤的必要的时间段ZVVS。如图所示，超前的人员数量VAP相当精确地随着时间的推移与实际的人员的数量RAP吻合。用RAPP在图中示出具有根据本发明参数变化的换乘楼层上的人员数量的曲线。在参数不变化的情况下人员的数量与曲线PAPOP相符并将非常迅速地导致换乘楼层上出现人员过于拥挤的现象。当在占用趋势呈上升状态情况下超过参数MAXAPE时，例如可通过充分利用每部电梯的最大允许载客数量或通过减少停层的数量提高驶离的电梯组的运力。其中用MTAGK表示可以实现人员输送时的最大的舒适度的运力。在改变目的呼唤控制参数后，可以启用具有降低舒适度MTAGOK的最大运力。以此运力可以使更多的乘客离开换乘楼层。该改变的目的楼层呼唤控制参数将保持不变，直至在换乘楼层上的人员数量低于参数MAXAPA值并且占用趋势BT下降。然后将目的楼层呼唤控制参数重新调整到正常的运力。用OCL表示在换乘楼层上过于拥挤时的人员数量的阈值。

Claims (17)

1.一种用于控制分区运行的电梯设备的万法，其中在一换乘楼层(S4)可实现区(Z0、Z1)之间的换乘并且在该楼层采用驶向的电梯组(GR1、GR2)和驶离的电梯组(GR2、GR1)实现驶向或驶离换乘楼层(S4)的运送并且在该楼层由每个有待输送的乘客通过目标楼层呼唤控制系统输入运行的目的楼层，其特征在于，驶向的电梯组(GR1、GR2)和驶离的电梯组(GR2、GR1)被综合成一个多组，所述多组被一个多组控制单元(1)控制，并由多组控制单元(1)利用运行目的楼层输入求出在换乘楼层(S4)需要更换电梯组(GR1、GR2)的乘客的精确数量，并且根据有待换乘的乘客的精确数量由多组控制单元(1)对电梯组(GR1、GR2)进行控制。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，根据运行目的楼层利用多组控制单元(1)向乘客通告一个电梯组(GR1)的最佳的电梯(A、B、C)，并向换乘的乘客通告在换乘楼层(S4)上的最佳的接续电梯(D、E、F)。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，由多组控制单元(1)求出不需要采用接续电梯组(GR1、GR2)的乘客的数量，并且该数量与换乘的乘客的数量一起被输送给统计单元(5)。
4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于，在目标楼层呼唤输入后，将在换乘楼层(S4)的大约离梯时间(AAZ)传递给统计单元(5)。
5.按照权利要求4所述的方法，其特征在于，将在换乘楼层(S4)的乘客的精确的离梯时间(GAZ)和进入接续电梯的大约的登梯时间(AEZ)传递给统计单元。
6.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，一旦了解了精确的进入接续电梯的登梯时间(GEZ)，则多组控制单元(1)将把该精确的进入接续电梯的登梯时间传递给统计单元(5)。
7.按照权利要求3至6中任一项所述的方法，其特征在于，在统计单元(5)随时求出在换乘楼层(S4)上的乘客数量。
8.按照权利要求3至6和7中任一项所述的方法，其特征在于，统计单元(5)根据精确的登梯和离梯时间求出在换乘楼层(RAP)上的人员实际数量并根据大约的登梯和离梯时间求出换乘楼层(VAP)上的人员的超前数量。
9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，将大楼的参数(GPAR)输送给多组控制单元(1)。
10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在超过参数(MAXAPE)时，该超过将被传递给多组控制单元(1)并且通过改变驶离的电梯组的目的呼唤控制参数对驶离的电梯组的运力进行适配调整。
11.按照权利要求10所述的方法，其特征在于，在超过参数(MAXAPE)和占用趋势具有正的梯度时，通过改变驶离的电梯组的目标呼唤控制参数对驶离的电梯组的运力进行适配调整，并将驶离的电梯组调整到具有降低的舒适度(MTAGOK)的最大运力。
12.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，在低于参数(MAXAPA)和占用趋势(VAP、RAP)为负时，将目标呼唤控制参数调整到具有正常的舒适度(MTAGK)的正常的运力状况。
13.按照权利要求11或12所述的方法，其特征在于，参数MAXAPE的值小于参数MAXAPA的值。
14.按照权利要求11或12所述的方法，其特征在于，参数MAXAPA和MAXAPE是可调整的。
15.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，参数MAXAPA和MAXAPE是可调整的。
16.一种用于在大楼内分区运行的电梯设备，具有多部电梯(A、B、C、D、E、F)，其中每个电梯组包含至少一个用于采集乘客的目的楼层的数据的目的楼层呼唤输入器(ZEG)，每部电梯被分配给一个电梯组(GR1、GR2)，并且大楼被分成区(Z0、Z1)，并且在区之间设置有一个用于在电梯组(GR1、GR2)之间进行换乘的换乘楼层(S4)，其特征在于，设置有一个用于控制驶向电梯组(GR1)和驶离电梯组(GR2)的多组控制单元(1)，和多组控制单元(1)用于根据在驶向的电梯组(GR1)内的乘客的运行目的楼层输入和在驶离的电梯组(GR2)内的乘客的运行目的楼层输入计算出在换乘楼层上的乘客的精确数量并根据在换乘楼层(S4)上乘客的精确数量改变目的楼层呼唤控制参数。
17.根据权利要求16的电梯设备，其特征在于，为多组控制单元(1)配备有一个统计单元(5)，由多组控制单元求出的参数被输送给统计单元(5)，和统计单元用于计算在换乘楼层上的人员的数量和换乘楼层的占用趋势(VAP、RAP)，并且当超过预定的最大的参数(MAXAPE)时，多组控制单元(1)以客流高峰模式(MTAGOK)工作或在低于另一参数(MAXAPA)时以正常的客流模式(MTAGK)工作。
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