智能電梯群控系統(tǒng)設(shè)計論文范文

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為了能在電腦中模擬該電梯系統(tǒng)的執(zhí)行，其環(huán)境參數(shù)輸入、一般參數(shù)輸入及記錄和分析，使用MATLAB語言來編寫。當(dāng)建筑物各樓層發(fā)出樓層呼叫信號，電梯群控系統(tǒng)計算所搜集的電梯各項信息，在效率模式下以乘客平均等待時間評量最適派車，節(jié)能模式下以電力耗損評量最適派車，計算所得的最小評量值為最適指派車廂，并發(fā)送樓層呼叫信號給予被指派車廂。因電梯系統(tǒng)每秒環(huán)境的不斷變化，所以電梯群控系統(tǒng)也必須能通過重新派車機(jī)制來變更先前指派以更符合當(dāng)時情況。在自我調(diào)整模糊邏輯控制機(jī)制部分，電梯群控系統(tǒng)能在不同時段、交通模式及乘客流量變化時，修改模糊隸屬函數(shù)及重要參數(shù)，使其作出更好及更符合當(dāng)時大樓使用情況的派車方針。

1基本運行條件

假設(shè)實驗大樓總樓層11樓層，擁有電梯數(shù)量4部，每部電梯最大載客量為15人，電梯移動速率每秒1樓層，加減速時間各1秒，開關(guān)門時間各4秒，預(yù)估每位乘客進(jìn)出電梯時間每人0.5秒。

2模擬運算程序

（1）初始狀態(tài)設(shè)定四部電梯停放于一樓且為閑置狀態(tài)。電梯狀態(tài)資料庫紀(jì)錄電梯目前位置、目前方向、是否為vip、電梯內(nèi)部人數(shù)、電梯啟動時間、電梯擁擠度資料。（2）讀入資料比對樓層呼叫資料庫所產(chǎn)生時間。樓層呼叫資料庫紀(jì)錄樓層呼叫乘客資料包含產(chǎn)生時間、目前樓層、欲往方向、搭乘人數(shù)、被指派車廂、完成時間及是否為優(yōu)先呼叫（3）電腦以電梯派車程序，模擬出電梯車廂呼叫需求、欲被指派的樓層呼叫需求及電梯目前運行狀態(tài)，每隔一秒預(yù)測電梯運行狀態(tài)；電梯狀態(tài)分別為上行、下行及停放。電梯狀態(tài)若為上行或下行時，則以每秒增加（上行）或減少（下行）一樓層，電梯狀態(tài)若為停放時，此刻電梯是在完全無樓層呼叫及車廂呼叫需求的狀態(tài)。當(dāng)有樓層呼叫信號輸入時，電腦以電梯派車程序，指派最適當(dāng)?shù)碾娞萑シ?wù)該樓層呼叫。（4）若有電梯完成其被指派的外部按鍵需求時，外部按鍵資料庫加入完成時間，再以入內(nèi)人數(shù)產(chǎn)生電梯內(nèi)部按鍵乘客資料，包含入內(nèi)時間、欲往樓層、欲往樓層人數(shù)及完成時間，并將入內(nèi)人數(shù)加入電梯資料庫，并重新計算電梯擁擠度。（5）若有電梯完成其內(nèi)部按鍵需求時，內(nèi)部按鍵資料庫加入完成時間，再將電梯內(nèi)部人數(shù)減去出去人數(shù)，并重新計算電梯擁擠度。

3模擬資料定義與資料庫建立

資料庫的建立，利用相同的資料源可比較出各種不同派車法的差異性，在此將資料定義，根據(jù)交通模式分為上行模式（上行機(jī)率為80%、下行機(jī)率為20%、常態(tài)隨機(jī)分配）、下行模式（上行機(jī)率為20%、下行機(jī)率為80%、常態(tài)隨機(jī)分配）及一般模式（上、下行機(jī)率各為50%、均勻隨機(jī)分配），根據(jù)交通流量分為尖峰流量每分鐘平均60人次、一般離峰流量每分鐘平均20人次，進(jìn)而分析各種參數(shù)變化量。資料庫的定義，步驟一，根據(jù)交通流量不同亂數(shù)增加樓層呼叫產(chǎn)生時間；步驟二，根據(jù)交通流量不同亂數(shù)產(chǎn)生樓層呼叫人數(shù)；步驟三，根據(jù)交通模式不同亂數(shù)產(chǎn)生樓層呼叫欲往方向；步驟四，取亂數(shù)求得樓層呼叫目前樓層，若產(chǎn)生樓層為最低層則必為上行，若產(chǎn)生樓層為最高層則必為下行。

4電梯狀態(tài)決策模式

電梯可分為上行、上停、下行、下停及停放五種運行狀態(tài)，在上停及下停狀態(tài)，僅是將進(jìn)出人數(shù)，以每人0.5秒增加電梯啟動時間來代表，即若電梯入內(nèi)人數(shù)為4人，則將電梯啟動時間更改為目前時間點加上4*0.5秒，所以在電梯運行狀態(tài)資料庫內(nèi)，僅有上行、下行及停放三種狀態(tài)。電梯若為上行狀態(tài)，以每秒增加一樓層；若為下行狀態(tài)，以每秒減少一樓層；若電梯位于樓層最高層或方向更改時，則根據(jù)更改后方向進(jìn)行增或減樓層；若電梯已完成所有按鍵需求，則轉(zhuǎn)為停放狀態(tài)。

5結(jié)束語

目前電梯派車系統(tǒng)大多是以電梯與需求乘客樓層最近距離或最短時間來控制達(dá)到輸送乘客的目標(biāo)，若在人口密度較低或是樓層較低的大樓里，且只擁有一至二部電梯時，其工作效率可能無明顯的差異，但在人口密度較高或是樓層較高的大樓里，且同時擁有二部以上電梯時，其工作效率將會大幅的降低，因此文章嘗試設(shè)計一套自我調(diào)適的智能型電梯群控系統(tǒng)，能根據(jù)不同的乘客交通流量和系統(tǒng)管理者的要求，作出最佳派車，達(dá)到減少乘客等待時間、減少電梯能源耗損的效果。

作者：楊葉飛單位：西繼迅達(dá)(許昌)電梯有限公司