电梯群控的优化调度研究

发布时间：2017-03-24 18:10

  本文关键词：电梯群控的优化调度研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：电梯作为中高层楼宇建筑中不可或缺的一种交通工具,其控制方法与组成结构经历了漫长的发展过程,由最初简单的独立电梯控制、较为复杂的电梯并联运行控制、智能化的多台电梯联合控制,到现在形成了能够适应不同建筑环境的自适应电梯控制技术。如何能够全方位提高电梯的服务质量一直是电梯控制领域的核心研究内容,随着对电梯服务质量需求的不断提高,不仅单梯的控制系统需要进行优化,而且对多组电梯构成电梯群的调度控制研究也变得更加深入。本文通过对电梯群控调度系统的特性进行分析,展开了针对电梯群控优化调度的研究,设计了基于目的层预约型电梯的模糊控制方法对群控系统进行优化,开发了以西门子PLC(S7-1200)为控制器的电梯群控制系统,搭建了基于Win CC的电梯仿真平台,对不同的群控方法分别进行了仿真实验。本文首先分析了电梯控制技术研究现状,总结了群控系统中采用的各种智能算法及应用,综合考虑优化效果与实际可行性,设计了基于PLC的电梯群控制方法。随后,对电梯控制系统的特性进行了分析,建立了相应的目的层预约型电梯的数学描述模型;基于此模型选择了乘客候梯时间、乘客乘梯时间、能源消耗量与轿厢拥挤度四项性能评价指标作为组成群控系统性能综合评价指标函数的基础,根据不同需求,通过各指标权值的设定生成不同的派梯策略;通过采集写字楼的实际客流信息,分析了不同时段客流交通模式的特点,设计了模糊逻辑判别模型对客流交通模式进行分类,并依此对评价函数权重进行动态调整。最后,建立了基于PLC与Win CC的电梯群控仿真平台,采用模糊查询表的方式实现交通模式的自动识别,设计了电梯群控系统程序。在电梯群控仿真平台中对不同的群控方法进行仿真测试,对结果进行比较分析,验证了本文所设计群控方法对群控系统优化的有效性及在PLC系统中的实际可行性,实现了电梯群控的优化调度,提高了电梯群控系统的整体性能水平。
【关键词】：电梯群控系统 模糊逻辑 目的层预约 PLC Win CC
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU976.3;TP273
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 引言13-15
• 1.2 电梯群控制技术的研究背景及意义15-16
• 1.3 电梯群控算法的研究与应用现状16-19
• 1.4 论文内容及组织结构19-21
• 第二章 电梯控制及群控系统组成21-35
• 2.1 电梯群控系统的结构21-22
• 2.2 电梯群控系统工作原则22-26
• 2.2.1 单部电梯运行原则分析22
• 2.2.2 电梯运行速度曲线分析22-24
• 2.2.3 电梯群控系统的特点24-26
• 2.3 电梯客流交通模式分析26-28
• 2.4 电梯群控系统控制方法28-33
• 2.4.1 模糊控制28-31
• 2.4.2 人工神经网络31-33
• 2.5 本章小结33-35
• 第三章 目的层预约型电梯群控算法35-51
• 3.1 目的层预约型电梯群控系统简述35-36
• 3.2 目的层预约型电梯群控系统的典型结构36
• 3.3 目的层预约型电梯的群控性能指标36-42
• 3.3.1 群控系统的数学模型描述37-38
• 3.3.2 评价指标的选择38
• 3.3.3 群控系统性能评价体系的建立38-42
• 3.4 基于模糊规则的交通模式分类42-49
• 3.4.1 模糊控制器设计44-45
• 3.4.2 模糊推理规则45-49
• 3.5 本章小结49-51
• 第四章 电梯群控仿真系统设计51-69
• 4.1 电梯群控仿真系统环境总体设计51-53
• 4.2 PLC系统在TIA Portal中的组态53-54
• 4.3 PLC控制系统程序及界面设计54-68
• 4.3.1 集选控制模块57-59
• 4.3.2 轿厢门控制模块59-61
• 4.3.3 速度控制模块61-62
• 4.3.4 方向判别模块62-63
• 4.3.5 客流数据模块63-64
• 4.3.6 评价指标模块64-66
• 4.3.7 交通模式分类模块66-67
• 4.3.8 初始参数配置模块67-68
• 4.4 本章小结68-69
• 第五章 仿真及结果分析69-75
• 5.1 群控仿真的参数配置69-70
• 5.2 群控算法的仿真比较70-73
• 5.3 本章小结73-75
• 第六章 总结与展望75-77
• 6.1 总结75-76
• 6.2 展望76-77
• 参考文献77-81
• 致谢81-83
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文83

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