运行电梯组的方法技术

记录车厢组中的每个电梯车厢（Ａ－Ｄ）的位置与方向（０－２７，图２）连同时间与电梯组的载运率以提供数据流。化简该位置与方向数据的标准表示，以消除由除了哪个车厢在哪个位置和方向的区别之外、车厢的相对位置与方向相同所导致的对称（图１、３与４）。用熵估计算法来提供作为时间的函数的熵的曲线图，然后从数据流中其他数据将其转换成作为载运率的函数的熵（图５）。选择最大载运率，此后，在正常运行中，如果当前载运率高于最大载运率，改变电梯组的参数以增加电梯组的载运处理能力，但是如果当前载运率低于最大载运率，则以降低电梯组的载运处理能力的方式改变电梯参数。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电梯组的运行，在运行中以趋于增加系统的熵的方式来调整电梯运行参数，由此减少电梯车厢的聚集。
技术介绍
迄今已采用非常复杂的电梯调度系统来以这样的方式把候梯厅调用请求分配给一组电梯车厢，使得候梯乘客等待服务的时间最小化，同时也使对已上电梯的乘客的影响减至最小。但是，当所有或大多数电梯看来要处于相互靠近的位置、即聚集在建筑物的某层附近时，电梯系统有一种称为“聚集”的特征。众所周知，尽管调度程序的能力相当大，但只要发生聚集，载客服务就会受到影响。为克服这一问题，已经有许多尝试为电梯系统提供特定的算法修改，作为电梯车厢变聚集的趋势的结果，根据聚集算法提供的附加信息来改变已由所述复杂调度程序做出的车厢分配。但是，据现有资料，普遍认为，还不曾有为减轻聚集而设计的算法改善了电梯服务，而事实上，大多数算法令电梯服务进一步恶化。
技术实现思路
本专利技术的目的包括减少成群的电梯车厢聚集又不改变调度程序的调用请求的分配；减少成群的电梯车厢聚集又不造成载客服务变差；以及通过减缓聚集来改善使用复杂调度程序的电梯组的载客服务。本专利技术基于这样的概念对具有高熵(高度复杂的)运行的电梯组的一些运行参数的小改变可导致该电梯组行为的大的差别。本专利技术还基于这样的发现当电梯系统运行呈现出高熵时，成群的电梯车厢的聚集就减至最小。本专利技术还基于这样的发现适中的载运量是最复杂的，而很小和很大的载运量则表现出较小的复杂性。本专利技术另外还基于以下发现原始的电梯车厢位置/方向数据不具有任何实际意义上的模式重复，但是对数据的标准表示的化简(消除仅由电梯车厢的标识造成的模式差异)提供了模式重复，其相似性距离可用已知的算法、如Lyapunov指数算法和熵估计算法来估量。根据本专利技术，首先在一段时间内确定作为载运率的函数的电梯组行为的复杂性，以找到具有最大复杂性的临界载运率，然后在运行期间，将系统运行参数作为载运率的函数进行调整，这具有将有效载运率向最大复杂性的载运率调整的作用，以便确保具有高系统复杂性而必然低聚集的时期频繁出现。这些调整可包括减少或增加梯门停留时间，减小或增大最大加速度或速度，改变诸如贵宾(VIP)电梯或客/货合用电梯这种变动车厢承载常规客运量的时间段、或者变动车厢花在某个电梯组上的时间。当载运率低于临界值时，增加电梯组响应载运所需的时间提供了类似于增加载运率、从而增加电梯组行为的复杂性的结果，这可被认为是有效载运率的增加，反之亦然。先有技术中处理聚集的尝试只涉及单个车厢或一对车厢，如通过改变一个候梯厅调用请求的指派来处理聚集。与之不同的是，本专利技术对整个电梯组施加小的扰动，对于调度计划、这些扰动基本上看不出来，但是趋于增加复杂性、从而减少聚集。扰动本身增加了复杂性，因为固有的规律是参数中带有变化的系统的行为要比参数不变的系统的行为更复杂。此外，由于以趋于自然地增加有效复杂性的方式来为扰动定向，所以有保证减少聚集的复杂行为的时期的趋势。参照如附图中所示的本专利技术的示范性实施例的以下详细描述，本专利技术的其他目的、特征与优点会变得更清楚明白。图2为圆周模型的示意图，该图表示建筑物中的楼层、车厢移动的上下方向、以及表示车厢位置与移动方向的圆周上的各个站的编号。图3与图4为电梯位置与移动的示意图，图中每个电梯的位置与附图说明图1中的不同，但其总体配置(当忽略车厢身份时)与图1的配置规范上一样。图5是作为电梯载运率的函数的熵的曲线图。图6-8为图1与图3的位置与方向的规范归约的一种形式的示意图。图9为附加的电梯位置与移动的示意图。图10-12为图1与图9的规范归约的示意图。具体实施例方式在一段时间内完成系统复杂性(熵)与载运率之间关系的确定，这种确定可只进行一次，也可在电梯的使用期限内定期进行(如每月一次左右)。在以如下所述的脱机方式确定临界载运率后，电梯系统控制器(如群控制器或其他控制器)将在正常运行期间以有规律地重复的方式、如大约每200毫秒一次、确定当前载运率，将它跟已建立的临界值(如以下在图5的示例中描述的3.5或4.5)比较，并通过如下方式调整系统运行或者增加或者去掉变动车厢，增大或减小最大车厢加速度，增大或减小车厢额定速度，增加或减少梯门停留时间，以及其他可影响有效载运率、即载运量与系统的载运处理能力之比的运行调整。在电梯组正常运行的某个时期(或一系列的非邻接时段)中，可能在一至三个月之间或更长些，按照需要，记录用车厢的站编号(位置/方向信息)表示的电梯系统配置连同时间标记和载运率。所记录的载运率为每五分钟期间占用电梯系统的乘客人数，通常以建筑物总人数的百分比表示。为了给出电梯系统的行为复杂性，采用复杂性估计子(即一种熵估计子)。一般，要将复杂性估计子应用于数据流，必须有“相似性距离”度量，即表明任何两个数据元(配置)如何相似的函数。根据定义，任何两个相同的数据元对于该度量具有为零的相似性距离。一个包含经编码的给定时刻的电梯数据(位置与方向)的矢量称为建筑物配置矢量，该矢量的每个分量对应建筑物内的一部电梯。在此项应用中，配置相似性距离度量必须估量任何两个这样的建筑物配置矢量之间的距离。本领域的技术人员已知的矢量间距离的典型测量一般要涉及诸如分量求差、接着把某个函数用于差值集这样的计算。一个这样的方法是取差值的平方和的平方根(L2模方)。所有计量矢量间距离的众所周知的方法均缺少电梯行为中的两个要点。分量求差函数必须捕获电梯系统的物理与行为特性。概念上，两个车厢位置间的距离必须围绕圆周计算，在该圆周上所有移动只在一个方向、如顺时针方向上发生。图1为电梯车厢在某建筑物中移动的简化示意图。每个车厢均以其中的字母标识，并且每个车厢移动的方向用其上(向上)或其下(向下)的箭头指示。参照图2，建筑物的楼层被表示在一个圆周上，在该圆周上车厢以顺时针方向移动。上行与下行方向由楼层数后面的字母“U”与“D”表示。根据本专利技术，在该圆周的内侧标明代表车厢的位置与方向的每一站。例如，从位于大厅的车厢至位于“1层向上”的车厢的距离应当小，但是从位于“1层向上”的车厢至位于大厅的车厢的距离就应当大，因为这受到电梯系统中特有的行为约束。这种函数称为“位置距离”。为此应用而选择的位置距离将车厢位置与移动方向编码为围绕建筑物的环路上的单一数字(大厅＝0、1层向上＝1、2层向上＝2、...、倒数第二层向上＝N-2、顶层＝N-1、倒数第二层向下＝N、...、1层向下＝2N-3)。采用这种表示位置距离的函数还必须考虑“1层向下”与大厅之间的“编号不连续”。从X到Y的位置距离计算可表达为“如果X＞Y，则(2N-2)-(X-Y)；否则Y-X”。一般，若需要，也可采用其他的位置距离函数来定义系统的物理或行为属性。其次，矢量分量的置换(即重排)应该对矢量之间的距离没有影响。按照本专利技术，已发现，电梯站(如图1与图2中的15、17、4和0)一般来讲在任何一段合理的时间段(数周或数月)内不会重复。测量类似电梯矢量(如图1与图3)之间的相似性距离的常用数学度量总会产生非零的相似性距离。如果不作规范归约，一个具有楼层与电梯车厢的系统出现重复模式的机会等于CF。在图示的实例中，这就是420、一个非常大的数。但是，经规范归约后，这个机会是CF/C！；此例中4！＝24，所以所述机会是经过规范归约后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运行电梯组的方法，其特征在于： 预先，在一段时期内， （ａ）确定电梯组临界载运率，在该载运率上所述电梯组具有复杂性的最大值； 此后，在正常运行期间定期地， （ｂ）确定所述电梯组的当前载运率； （ｃ）将所述当前载运率与所述临界载运率比较，并且（ａ）如果所述当前载运率高于所述临界载运率，以趋于增加所述电梯组的载运处理能力的方式改变所述电梯组的参数，从而降低所述电梯组的有效载运率，但是（ｂ）如果所述当前载运率低于所述临界载运率，则以趋于降低所述电梯组的所述载运处理能力的方式改变所述电梯组的参数，从而提高所述电梯组的所述有效载运率。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：小DJ斯拉格，GS科佩兰德，
申请(专利权)人：奥蒂斯电梯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]