电梯群控最佳调度策略研究Word文件下载.docx
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andEngineering.ShenyangUniversityofTechnology.Shenyang
110044.China;
2.CollegeofInformation110023。
China.Correspondent:
FENGXing-mei,
E-mail:
fengxingmei5213@163.corn)
Abstract:
Therunmngadvancedbased
on
mechanismofelevatorgroupsystemcontrolisresearched.Themathematicalmodelingis
finite
automation.With
theanalysis
tottheelevatorstate.the
optimal
scheduling
algorithmis
employedfor
Accordingis
one
elevator,based
whichthe
mathemaucalmodelingispresented
nearest
fortheelevatorgroupsystem.principle,theoptimalstrategywiththeoptimalstrategy,the
totheprincipleofstoppingelevatorpathwiselyandthe
state
andminimal
developed.Theinformationofelevators
is
coUected
at
all
times.Combined
algorithmisrefreshedperiodically.andthenreal-timesupervisoryandschedulingisrealizedfortheelevatorgroup
systemcontr01.Keywords:
Elevatorgroupsystemcontrolelevator;
NearestandFiniteautomation;
Supervisory
agdscheduling;
Straightforwardstoppirag
minimalprinciples
1引
言
控系统的优化算法【1’21.
随着高层建筑的出现和智能化技术的发展.人们对电梯服务质量提出了越来越高的要求.单台电梯往往不能满足建筑内的交通要求。
于是电梯群控系统便应运而生.电梯群控系统是指在一座大楼内安装一组电梯,这组电梯受控于一个中央控制器.该控制器可以采集到门厅呼叫、每台电梯的梯内呼叫、载重量和位置等信息,通过对电梯运行合理分配和优化调度.确定最佳呼叫响应以应答梯内和门厅呼叫,达到提高电梯整体服务质量、减少能耗的目的.要提高多台电梯的运行效率,除了提高电梯运行的速度和增加电梯的数量外,关键在于制定出实时监控调度电梯群
基金项目:
国家自然基金科学项目(60274027).
2单台电梯的数学模型及算法
2.1变量描述将电梯的状态分解为呼叫状态和运行状态,呼叫状态分为门厅呼叫状态和梯内呼Ⅱq状态,运行状态包括电梯载重量、高度、楼层、运行速度、运行模式和运行方向.对于一个电梯系统,既有连续状态,又有离散状态.为一典型的混杂动态系统[3].2.1.1乘客呼ⅡLl
1,乱:
P{一{0,1}2为乘客施加在门厅按钮上的
信号.其中“(夕)=(1,o)表示仅按下上行按钮,“(户)=(0,1)表示仅按下下行按钮,H(夕)=(o,O)表示没有乘客按下上行或下行按钮,t‘(夕)=(1,1)
作者简介:
李彦平(1957一j.男.辽宁锦州人.教授.从事复杂工业过程建模、工业过程综合自动化等研究.
850
q=ql,d≠0,z=夕;
(2)
表示既按下上行按钮又按下下行按钮.
2)掣:
Pl一{0,1)为乘客施加在梯内面板按钮
t(q1)≥T,叫≤硼。
。
,
g—92,s—s。
;
上的信号.z,(夕)=0表示未按下P层的按钮,臼(户)=1表示按下P层的按钮.
2.1.2
(3)
(4)
g=q3,lP。
h一工l≤△;
口=q‘,z—P。
,s=0.
呼叫状态
(5)
1)门厅呼叫状态0:
Pl一(0,1)2.其中P=f1,2,…,,2}为楼层集合to(p)=(1,o)表示楼层P的门厅仅有上行呼叫,D(夕)一(O,1)表示楼层夕的门厅仅有下行呼叫,D(夕)一(1,1)表示楼层夕的门厅既有上行呼叫也有下行呼叫,D(夕)=(0,0)表示楼层P的门厅元人呼叫.2)梯内呼叫状态i:
PI一(0,1).i(夕)=0表示梯内无楼层P的呼叫,i(夕)=1表示梯内有楼层P
的呼叫.
2.1.3
其中,T为电梯开门后系统设定的服务时间;
t:
Q卜
R+为状态q持续的时间;
硼∈W一[o,"t/Jmi。
]为电梯当前的载重量,硼。
为电梯所能承受的最大重量;
s一为电梯加速过程的最大速度;
P。
为电梯最佳调
度策略,称为最佳呼叫响应(拟停楼层);
Jl为相邻楼层的高度;
△为电梯当前位置离最佳响应楼层P。
的最大高度差.
2.2.2
状态的迁移规律
运行状态
位置变量可由传感器直接测得,电梯的速度有其固定的变化规律,所以对于z,P,s的模型有(负,如,&在此省略)
。
1)电梯运行方向d∈D=(一1,0,1).d=一1表示电梯下行,d=0表示电梯停止,d一1表示电梯上行.
文:
q’=文(z,P,s,q,0,i,e),
2)电梯运行位置z∈X一[o,L],P∈P={1,
2,…,,z}.其中L为楼的高度;
z表示电梯所在高度,是连续状态;
户表示电梯所在楼层,是离散状态.
即fgl
q‘q192q3
e4
}
,
3)电梯的运行速度5∈S=fo,"Uma。
].其中‰。
为电梯允许的最大速度;
s表示电梯的速度,为连续
变量.
92
el
口一.{
(6)
e2
lq3
I
L吼
e3
4)电梯的运行模式g∈Q一{g。
,q2,93,q‘).q为离散变量,q。
,qz,q。
,q4分别表示电梯静止、加速运行、匀速运行和减速运行.
2.2
晚:
电梯的门厅呼叫状态.
单台电梯的数学模型电梯系统可由如下17元组表示:
model一{X,P,S,Q,D,O,j,E,W,
d,z,P,s,g,0,i,叫).(1)
仁
,眈
‘夕卜气010(万)④“石),else;
【(p)④“t(乡),
∈P.
一
f0,P—P,d=1;
(7)
—o,
∈P
=
0,P—P,d=一1
5
其中艿:
X×
P×
S×
Q×
D×
0×
J×
E卜X×
S×
O×
J为状态转移函数,艿=(况,如,…,岛},
O=(Dl
02(石)oz‘2(石),else;
,●J、●【一p
(8)
0:
P卜{0,l}2}表示楼层的门厅呼ⅡLf状态
&:
电梯的梯内呼叫状态由电梯运行方向、电梯所在楼层及有无新的梯内呼叫共同决定.
集,j一(iIi:
P卜(0,1})表示电梯的梯内呼叫状态集,E=(e。
,ez,e。
,e。
}为电梯运行的事件集,e,,ez,e。
,e.分别表示电梯关门/启动、加速结束、开始减速和停车/开门,(Q,E,文,口)为有限自动机模
型.
2.2.1
_f以沪髂嘉kk;
∽
l户∈P.
2.3
事件e使能条件
单台电梯的优化算法电梯的调度就是在一个变化环境下的在线调
在状态工,P,d,s,q,O,i下,若事件e∈E具有发生权,则称e使能.e。
,e2,e。
的使能条件分别为
度.调度策略面临的问题是基于当前的状态和历史数据,找到一个最优控制策略来确定最佳呼叫响应啪.
∑i(万)+∑o。
(万)+∑D:
(万)>0,
李彦平等:
电梯群控最佳调度策略研究851
一l:
l'd=一1,∑i(j)+∑o:
(石)>o;
k,;
(’.狰1
27d=0:
∑i(石)+。
∑02(石)>0,
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;
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’
3
电梯群控系统的数学模型及控制策略
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