[发明专利]多台电梯的智能群控装置及其控制方法

说明书

本发明一种多台电梯的智能群控装置及其控制方法，属于工业自动化领域，本发明是以罗克韦尔PLC控制器为核心设计的多台电梯智能群控方法及控制装置。本发明提出了基于模糊推理的电梯群控优化控制方法。结合平均乘梯时间少、平均候梯时间少、长时间候梯率低等三个评价指标的加权平均值作为评价函数，在此基础上，采用模糊推理方法实现了电梯群控系统的优化调度。采用罗克韦尔PLC设计并开发了多台电梯的控制系统。控制程序主要包括电梯的组态模块、电梯运行检查模块、电梯运行方向和指示灯标志模块、电梯开关门模块、电梯群控派梯模块等，并完成了多台电梯监控界面的设计。

技术领域

本发明设计了多台电梯的智能群控方法及控制装置，属于工业自动化领域。

背景技术

随着社会的不断发展，高层智能化建筑不断增多，人们对高层建筑中的电梯交通能力有了更高的要求，已由最初的单台电梯运行发展为多台电梯同时运行。如何实现多台电梯的协调优化控制，目前得到了广泛的研究重视。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明针对多台群控优化控制的难点，采用模糊推理智能方法，设计了多台电梯的智能优化控制方法，并采用PLC设计了相应的控制装置，实现了多台电梯优化协同运行。

本发明的技术方案：

一种多台电梯的智能群控装置，由计算机、罗克韦尔公司的PLC 控制器、网络模块、监控模块以及输入/输出模块组成，通过以太网和控制网网络模块(1756-ENBT和1756-CNBT)连接两层网络，实现计算机、监控模块、控制器、输入/输出模块的通信。

进一步地，电梯群的实时控制由控制层ControlLogix的 Logix5000(PLC控制器)统一调度实现；系统运行时，输入模块不断采集位置传感器和限位传感器等电梯运行信息，并不断扫描外呼梯和内呼梯按钮；当有召唤信号产生时，电梯运行信息和召唤信号经Logix5000(PLC控制器)运算处理，通过控制变频器，实现电梯的启停、上行、下行、开关门等动作，同时送输出模块显示楼层和上下行信息等；电梯群控系统中，输入、输出信息较多，以5层电梯为例，具备基本功能的单梯需要的输入点为32个，输出点为32个，故选用分布式FLEX I/O模块，它们具有安装灵活、体积较小的优点。

进一步地，控制装置的硬件设计为PLC外接220V交流电，经电源模块1756-PA72/C处理后为+24V、2.5A的直流电，为平台上各通讯模块供电。直流开关电源可将220V交流电转换为+24V、6A的直流电，其质量较高，可为I/O模块供电。

进一步地，本系统采用1756-L61CPU。

进一步地，本系统中选用的数字量输入模块为1756-IB16，其工作电压为DC24V；控制器的高低电平信号无法直接传送给被控设备，须经数字量输出模块进行信号处理，转换为工业现场设备可接受的的控制信号，实现启动、停止等控制功能；本系统所选数字量输出模块型号为1756-OB32，属于晶体管输出模块。

进一步地，控制系统中各传感器输入信号为电流信号，所选的模拟量输入模块的型号1756-IF8和1756-IF16；模拟量输入模块的功能就是对来自远程现场各种传感器的模拟量信号就行转换处理，使其能被PLC控制器所识别。

进一步地，控制装置的软件设计包括以下两种：

1)单梯控制程序

本文采用Control-Logix控制器对单梯系统进行控制，系统能实现将各楼层外的上、下召唤信号与轿箱内的召唤信号统一集中控制，从而能使电梯自动确定运行方向和控制乘客所要去的目的楼层，常用于学校、居民楼、宾馆等场合；在系统运行中，电梯将同方向上的所有召唤信号和目的楼层全部完成后，转换运行方向，完成反方向上的所有召唤信号和目的楼层，就是所谓的方向优先和顺向截梯。

2)群控电梯控制程序