周期運行的電梯的調度方法

2023-12-07 04:29:46

專利名稱：周期運行的電梯的調度方法
技術領域：
本發明涉及控制往復式乘客傳送系統中電梯廂的移動的調度方法。
背景技術：
低層建築如購物商場中一般用自動扶梯在各樓層之間運送乘客。自動扶梯被廣泛用於大多數購物商場中。大多數購物商場還裝有若干在樓層之間運送乘客的電梯。現有電梯根據乘客要求或需要調度電梯廂。由於等待時間、開門時間和停留時間等，電梯運送乘客沒有自動扶梯多和快。此外，購物商場中的購物者喜歡乘座自動扶梯，因為它們在樓層之間的移動更快並可在移動中遊覽整個購物商場。
統計數字表明，在這類地點自動扶梯運送的乘客的平均數要比電梯多得多。但是，自動扶梯也有缺點。例如，自動扶梯無法如電梯那樣方便地運送嬰兒小推車、輪椅等。最近，本申請受讓人開發出一種往復式乘客運送系統。在該系統中，用一組至少三個電梯廂在兩樓層之間移動電梯廂。一控制器控制這些電梯廂的移動，使得每一樓層上總各有一電梯廂等待。另一電梯廂在樓層之間移動。與普通電梯系統相反，電梯廂不是根據乘客需要而是根據一控制方法移動到預定位置。
該往復式乘客運送系統提供自動扶梯和電梯兩者的優點。主要移動技術為電梯技術。但是，客流是連續的，因此可在樓層之間運送更多乘客。上述基本發明見申請日與本申請相同題為「Piston-TypePassenger Conveying System」的美國專利申請OT-4734 serialno.____＿＿。
採用該系統會出現實際問題。在一實施例中，該系統的一控制器在樓層之間調度四個電梯廂，使得各電梯廂是互相90°相對位置差。但是，有時由於乘客會保持敞開或其他原因，會造成至少一個電梯廂與預定位置偏離。在該往復式乘客運送系統中的該優選實施例中，電梯廂分成對組合，每對中的兩個電梯廂在該周期中的位置正好相反。因此，如該對電梯廂之一的門保持敞開，該對中的兩個電梯廂都相對於預定位置偏離。上述申請還公開了從三個到六個或更多數量的電梯廂。該相對位置差關係隨電梯廂數量的改變而改變。但是，不管數量如何，總存在上述與預定位置偏離問題。
因此要求一系統能檢測並修正該偏離位置。

發明內容
在本發明披露的一實施例中，一系統識別一偏離位置的電梯廂後確定矯正動作。一般來說，調整一電梯廂的門保持打開時間，使得電梯廂迅速移回正確位置。門保持打開時間是最容易控制的變量。
在本發明其他特徵中，披露了實現上述調整的具體方法。此外，還公開了這種系統的一種睡眠模式。在該睡眠模式下，該往復式電梯系統停止運行，每一樓層上有至少一個電梯廂，直到檢測到有一乘客進入電梯廂之一為止。當有乘客進入電梯廂時，該系統恢復標準周期。較之自動扶梯，這是單獨和另外的改進。自動扶梯常常沒有睡眠模式，常常長時間空載運行而消耗能量。某些自動扶梯有睡眠模式，但美國大多數自動扶梯沒有睡眠模式。
從以下對說明書和附圖的簡要說明中可清楚看出本發明的上述和其他特徵。


圖1為包括本發明的一往復式乘客運送系統的示意圖。
圖2A為圖1所示四個電梯廂的理想化運動圖。
圖2B示出圖1類型系統中的實際問題。
圖3示出本發明另一實施例。
圖4為上述發明的流程圖。
圖5示出又一實施例。
圖6為圖5實施例流程圖。
具體實施例方式
圖1所示往復式系統20在第一樓層21和第二樓層22之間運送乘客。圖1示意表示該系統，該系統的詳情和優選方面見申請日與本申請相同、題為 「Piston-Type Passenger Conveying System」、同在審理之中的專利申請serial no.＿＿＿＿。
如圖所示，第一電梯廂24由纜繩或繩索27與第二電梯廂26配對。電梯廂24在第二樓層22並且電梯廂26在第一樓層21。第二對電梯廂包括由纜繩31連接的電梯廂28和30。電梯廂28正向第二樓層22移動，電梯廂30正向第一樓層21移動。
一簡示出的機器32驅動一滑輪40以便移動套在另一滑輪36上的纜繩27，從而在兩樓層之間驅動電梯廂24和26。類似地，第二機器38驅動一動力滑輪40並移動套在滑輪36上的纜繩31，從而移動電梯廂28和30。應該明白，機器32和38以及滑輪40和36是示意表示的。
一控制器41操縱機器32和38，適當定位電梯廂24、28、26和30以便每一樓層總有一電梯廂的目標。結合傳感器或其他反饋裝置來確定這些電梯廂的精確位置。如這些圖示意表示，傳感器42可與驅動滑輪40相關聯。應該明白，這只是示意表示，也可使用其他多種位置反饋方法。
圖2A為若干電梯廂移動時序圖。如圖所示，在第一時段，電梯廂24位於上樓層，電梯廂26位於下樓層。電梯廂30向上運行，電梯廂28向下運行。這是例如圖1所示位置。可以看出，停留期結束時電梯廂2 4向下運行，電梯廂26向上運行。電梯廂28到達上樓層後電梯廂24開始下行，電梯廂30到達下樓層後電梯廂26開始上行。這樣，從圖2A可看到，每一樓層總有一電梯廂等待且總有另一電梯廂在其向各樓層移動途中。在上述申請中至少一個實施例中，只有三個電梯廂。這些電梯廂保持120°相對位置差。
就本申請而言，「相對位置差」涉及電梯廂在樓層之間的一運動周期。例如，一運動周期可定義為一電梯廂從到達一樓層開始直到再次到達該樓層。這些電梯廂的位置在該運動周期中保持相對位置差。此外，就本申請而言，關於每一樓層上有一電梯廂而另一電梯廂在向樓層移動途中的說明應用來反映一般運動和位置。也可能是一電梯廂到達某一樓層一段時間後該樓層上的電梯廂離開，或與此相反。
此外，在對電梯廂的控制中，有時一般運動周期將重疊一段時間。例如，當一購物商場開門時，可能要求所有電梯廂最初位於底層上。但是，一般來說，可從對若干電梯廂的上述說明中清楚了解基本運行周期。
圖2B示出在實際上實現圖2A所示時序圖中遇到的一個問題。
如圖2B所示，第一電梯廂60在下樓層等待。第二電梯廂62向下運行。在時刻T1，電梯廂60應該向上運行。但是，如圖所示，電梯廂60在時刻T1稍後一點64才開始向上運行。例如當開始關門時有一乘客要進入電梯而保持門敞開時就會發生這種情況。一旦電梯廂60保持敞開超過時刻T1，電梯廂60就不再與電梯廂6290°相對位置差。而是如圖所示，在時刻T1後一短時中，兩電梯廂60和72都在下樓層上。在時刻T1與T2之間，電梯廂68位於上樓層。時刻64後，電梯廂60開始向上樓層移動。可以看到，由於電梯廂60直到時刻T1之後才離開下樓層，因此它直到時刻T2後點66才到達上樓層。但是，電梯廂68在時刻T2已例如70所示開始向下移動。
以上說明了在實現圖2A時序圖中遇到的一個問題。時刻T2後有一段很短時間上樓層沒有電梯廂。如電梯廂60成對以便與第二電梯廂的運動正好相反，下樓層的情況也是如此。本發明針對識別並矯正這一偏離預定位置的運動。
圖3示出另一實施例80，在該實施例中，有三組電梯廂82和84、86和88以及90和92。使用這一布置，實現正確相對位置差運動變得更複雜。在這一布置中，所示電梯廂82和84位於樓層上，其他電梯廂在向該樓層移動中。與圖2A時序圖的90°相對位置差運動比較這些電梯廂是60°相對位置差。
圖4為本發明流程圖。如圖4所示，一進行中的步驟是(用反饋傳感器42)監測每一電梯廂位置。控制器41然後確定若干電梯廂之間預定相對位置差是否出現超前或滯後。如果如此，識別一矯正模式後矯正該時序。
基本上，控制器通過改變圖2A所示周期的部分時間調節電梯廂的相對位置。一般來說，最容易改變的時間是電梯廂在一樓層上的停留時間。改變開門和關門時間相對較難。但是，門保持打開一段時間。門保持打開時間容易改變且一般歷時較長，從而可迅速調整若干電梯廂之間的任何位置偏差。
舉例說，如果向上運行時間為7秒，開門時間為2秒，正常門保持打開時間為8秒，關門時間為3秒，則正常周期在每一方向上需要20秒。總周期時間為40秒。圖1實施例中四個電梯廂的每個應互相滯後1/4周期或10秒。因此，每一樓層每10秒應有一電梯廂到達和離開。如有一對電梯廂滯後大於10秒，可減少滯後電梯廂的門保持打開時間(即減少到6秒)。同時，離開電梯廂的門保持打開時間可增加(即到10秒)。在這些時間下，每半周期該滯後減少4秒，從而最初與預定位置偏離8秒的系統在兩個半周期或40秒中重新同步，不明顯影響客流。
由於該周期反覆，滯後20秒相當於超前20秒。如該滯後大於20秒(即2 2秒)，可看作超前較少數量(在該例子中為18秒)。
該方法可擴展到例如圖3所示三對電梯廂系統。但是變得更複雜。一種方法是把其中一對電梯廂設為校正電梯廂，一對電梯廂為超前組電梯廂(超前校正電梯廂60°)，第三對電梯廂為滯後組電梯廂(滯後校正電梯廂60°)。超前組和滯後組電梯廂的門保持打開時間如前述調整。舉例說，假設校正電梯廂既不滯後也不超前，但用來使其他兩電梯廂組同步。如超前組電梯廂超前校正電梯廂大於60°，可增加電梯廂的門保持打開時間。如超前組電梯廂超前校正電梯廂小於60°，可減少電梯廂的門保持打開時間。同樣處理滯後組電梯廂。僅當超前組電梯廂和滯後組電梯廂同時相對於校正電梯廂滯後或超前時才需要改變校正電梯廂的各時間。該基本控制同樣可用於上述只有三個電梯廂的系統。
使各電梯廂重新同步的另一種方法是停止一超前電梯廂組直到滯後電梯廂組趕上預定間距。該方法不如上述方法，因為系統短時停運，從而客流減小。
圖5示出另一實施例。在圖5實施例100中，一對電梯廂102和104各設有傳感器103。第二組電梯廂106和108也有傳感器103。傳感器檢測何時有乘客進入各自電梯廂。如確定所有電梯廂都空著，則如圖5所示一電梯廂組可以睡眠模式停止在每一樓層上。一旦傳感器103檢測到有一乘客進入該電梯廂，則重新開始正常運行周期。這類傳感器103可為光線檢測器，其中乘客會阻斷光線。傳感器本身是公知的。可用另一種喚醒裝置如乘客啟動開關取代傳感器。這樣，該系統在客流量低時可節省能源。與此對照，自動扶梯系統一般連續運行，在客流量低時無法節省能源。在該實施例中，最好每一電梯廂中有一開門按鈕。萬一在確定電梯廂中無乘客之前乘客沒有離開電梯廂，該乘客可按下該按鈕。即，如果確定一電梯廂中無乘客而實際上有一乘客留在該電梯廂中，最好設有一開門按鈕可供該乘客離開該電梯廂。
還應明白，睡眠模式可不止一種。即在正常情況下，每一樓層可有一電梯廂等待，而有時該睡眠模式可把所有電梯廂置於一樓層上(即在購物商場開門時置於第一樓層)。
圖6示出圖5實施例的短流程圖。如圖所示，該系統按照預定定位方法運行電梯廂102、104、106和108。如確定有一乘客在電梯廂中，系統繼續運行。如確定該電梯廂中無乘客，系統進入睡眠模式。該系統保持睡眠模式，定時監測有否乘客，直到確定有乘客進入電梯廂。電梯廂中一旦有乘客，恢復例如圖2A所示周期，若干電梯廂保持正確間距。
儘管以上披露了本發明一優選實施例，但本領域普通技術人員可在本發明範圍內作出種種改型。因此，確切範圍和內容應由後附權利要求限定。
權利要求
1.一種操作乘客運送系統的方法，包括設置至少三個電梯廂和一調度這些電梯廂的控制器以便總體上實現每一樓層上各有至少一個電梯廂等待，從而每一所述電梯廂在一運行周期中互相具有預定量的相對位置差；監測每一所述電梯廂的位置並將所述監測位置與預定位置比較；識別每一所述受監測電梯廂與所述預定位置的超前或滯後；以及改變所述電梯廂的運動的周期時間以矯正所述超前或滯後。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，有至少4個電梯廂分成至少兩對互相相反運動的所述電梯廂，分別改變所述對中的所述兩電梯廂的所述周期時間。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，有三對所述電梯廂，每一所述電梯廂對中的電梯廂具有互相60°相對位置差。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述各組電梯廂之一定義為校正組，所述各組電梯廂之一定義為超前組以及所述各組電梯廂之一定義為滯後組，當所述超前組超前或滯後預定位置時改變所述超前組的周期時間，當所述滯後組超前或滯後所述預定位置時改變所述滯後組的周期時間，所述校正組用來設定每一所述滯後組和超前組的預定位置，當所述滯後組和超前組都與所述校正組在同一方向偏離時改變所述校正組的周期時間。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述系統在識別任何所述電梯廂中都沒有乘客時進入睡眠模式，所述睡眠模式包括所述每一兩樓層上有一電梯廂保持打開。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，每一所述電梯廂的門保持打開一段已知為電梯廂門保持打開時間的時間，改變所述電梯廂門保持打開時間以矯正所述超前或滯後。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述電梯廂門在每一所述樓層上保持打開一段已知為電梯廂門保持打開時間的時間，改變所述電梯廂門保持打開時間以矯正所述超前或滯後。
8.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，有三個所述電梯廂，每一所述電梯廂互相具有120°相對位置差；所述電梯廂之一定義為校正電梯廂，所述電梯廂之一定義為超前電梯廂以及所述電梯廂之一定義為滯後電梯廂，當所述超前電梯廂超前或滯後預定位置時改變所述超前電梯廂的周期時間，當所述滯後電梯廂超前或滯後所述預定位置時改變所述滯後電梯廂的周期時間，所述校正電梯廂用來設定每一所述滯後電梯廂和超前電梯廂的預定位置，當所述滯後電梯廂和超前電梯廂都與所述校正電梯廂在同一方向偏離時改變所述校正電梯廂的周期時間。
9.一種操作乘客運送系統的方法，包括設置至少三個電梯廂和一總體上實現每一所述電梯廂的預定位置的控制器，所述控制器按照預定周期而不是應乘客要求需要將所述各電梯廂移動到預定位置；確定任何所述電梯廂中是否有乘客；以及當確定任何所述電梯廂中都沒有乘客時進入睡眠模式，此時每一所述樓層上有至少一個電梯廂等待。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，一旦有乘客進入任何所述電梯廂，所述系統恢復所有所述電梯廂的受控運動。
11.一種乘客運送系統，包括至少三個電梯廂，以及一移動所述三個電梯廂的控制器，所述控制器編程為試圖在大多數時間中每一樓層上設置一電梯廂且一電梯廂在移動中；所述控制器還可操作確定所述電梯廂的預定位置與所述電梯廂的實際位置之間的偏差而改變所述電梯廂的運動的周期時間，從而矯正所述受監測位置與所述預定位置之間的任何偏差。
全文摘要
一種調度乘客運送系統中一系列電梯廂的方法，該系統中有至少四個電梯廂在兩樓層之間移動。在所有時間中每一樓層上有一電梯廂且一電梯廂向兩樓層移動。一控制器監測電梯廂的實際位置並將實際位置與預定位置比較。如預定位置與實際位置不同，則控制器修正至少某些電梯廂的周期時間，使得這些電梯廂移近預定位置。在一實施例中，四個電梯廂分成兩組成對的電梯廂。成對的電梯廂互相相反移動。最好是，在電梯廂在一樓層上時通過改變門保持打開時間來矯正電梯廂的受監測/預定位置。
文檔編號B66B1/18GK1437555SQ01809538
公開日2003年8月20日 申請日期2001年5月10日 優先權日2000年5月16日
發明者R·N·法戈, F·桑塞維羅 申請人:奧蒂斯電梯公司