JPWO2005092762A1 - エレベータの群管理制御装置 - Google Patents

Abstract

１本のシャフト内を互いに独立して昇降可能な上かごと下かごとが就役するエレベータシステムを管理制御するエレベータの群管理制御装置において、新規行先呼びが登録された際に、かご稼動範囲算出手段（１ｂ）によってあるかごに対して新規行先呼びが仮割当てされ、仮割当てされた当該かごと当該かごと同一シャフト内の他のかごとの稼動範囲が算出される。割当て候補選択手段（１ｃ）は、この算出されたかごの稼動範囲に基づいて新規行先呼びに対する割当て候補かごを選択し、その後、それぞれの割当て候補かごに対して各種評価指標値が算出される。割当て手段（１ｅ）は、この算出された各種評価指標値を総合的に判断して、新規行先呼びを割当てるかごを決定する。

Description

この発明は、１本のシャフト内に２台のかごが就役するエレベータシステムにおいて、同一バンクの複数のエレベータを効率よく管理制御するエレベータの群管理制御装置に関する。

複数のエレベータが並設された同一バンクの制御は、通常、これら複数のエレベータを効率的に運用すべく群管理制御装置によって行われる。ここで、１本のシャフト内に複数のかごが就役するエレベータシステムの場合、群管理制御装置による制御は、１本のシャフト内に１台のかごが就役するエレベータシステムの場合と異なり、同一シャフト内に就役するかご同士の衝突を回避した上でエレベータシステムとしての輸送効率を向上させる必要がある。このようなことを考慮した従来のエレベータの群管理制御装置として、例えば、日本特許第３０２９１６８号公報に記載されたマルチカー方式エレベータの運行制御装置が採用されていた。この運行制御装置では、前走するかごの現在の位置と後続するかごの停止可能位置とを常に監視し、後続するかごの停止可能位置が前走するかごの現在位置から所定の間隔内に侵入した場合に、後続するかごを停止するように制御を行っている。このため、かご同士の衝突を回避することは可能であるが、衝突を回避するためには後続するかごを停止させなければならないとともに、この運行制御装置は、上昇走行専用シャフトと下降走行専用シャフトとから形成される循環式エレベータシステムを前提としているため、それぞれのかごを独立に昇降させることができず、エレベータシステムとして輸送効率を向上させることは困難であった。
また、日本特開２００１−３３５２４４号公報には、新規の行先階が入力された際に、任意のかごが入力された行先階に到着するまでの任意の時間における経過位置と、同一シャフト内の他のかごの任意の時間における経過位置とを演算し、ある時間におけるそれぞれのかごの経過位置によってかご同士が衝突するか否かの予測を行い、この予測結果に基づいて新規行先呼びの割当てを決定するものが示されている。しかしながら、このエレベータの群管理制御装置は、新規行先呼びの割当てが、算出された予測に基づいて決定されるため、この予測が算出誤差等により外れた場合には、衝突回避のための緊急停止等の必要があり、サービス低下の要因となっていた。
この発明は、このような従来の問題点を解決するもので、１本のシャフト内を互いに独立して昇降可能な２台のかごが就役するエレベータシステムにおいて、同一シャフト内のかご同士の衝突を確実に防止した上で、同一バンクの複数のエレベータを効率よく管理制御できるようにしたものである。

この発明は、１本のシャフト内を互いに独立して昇降可能な上かごと下かごとが就役するエレベータシステムを管理制御するエレベータの群管理制御装置において、新規行先呼びが仮割当てされたかごと、このかごと同一シャフト内の他のかごとの稼動範囲に基づいて、新規行先呼びに対する割当て候補かごを選択し、この割当て候補かごの中から新規行先呼びを割当てるのに最適なかごを決定するものである。

第１図は、この発明にかかる群管理制御装置を備えたエレベータの構成を示すブロック図である。
第２図は、この発明にかかるエレベータの乗場行先階登録装置の概略図である。
第３図は、この発明にかかるエレベータの群管理制御装置の制御を示すフローチャートである。
第４図は、この発明にかかるエレベータの群管理制御装置におけるかご可動範囲の算出と候補かごの決定とを説明するための図である。

この発明をより詳細に説明するために、添付の図面に従ってこれを説明する。
第１図はこの発明にかかる群管理制御装置を備えたエレベータの構成を示すブロック図、第２図はこの発明にかかるエレベータの乗場行先階登録装置の概略図、第３図はこの発明にかかるエレベータの群管理制御装置の制御を示すフローチャート、第４図はこの発明にかかるエレベータの群管理制御装置におけるかご可動範囲の算出と候補かごの決定とを説明するための図である。
第１図において、１本のシャフト内を互いに独立して昇降可能な上かごと下かごとが就役するエレベータシステムの、同一バンクの複数のエレベータを効率的に管理制御する群管理制御装置１には、それぞれのかごの運転を制御する各台制御装置２等との情報通信を行う通信手段１ａと、上かご又は下かごが停止する各乗場に設けられた乗場行先階登録装置３によって新規の行先階が入力された場合に、この新規行先呼びをあるかごに仮に割当て、仮割当てされた当該かごの稼動範囲及び当該かごと同一シャフト内の他のかごの稼動範囲を算出するかご稼動範囲算出手段１ｂと、このかご稼動範囲算出手段１ｂによって得られた算出結果に基づいて、新規行先呼びに対するかごの割当て候補を選択する割当て候補選択手段１ｃと、この割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補と選択されたそれぞれの割当て候補かごに対して、新規に入力された行先呼びを割当てた場合の待ち時間評価等の各種評価指標値を算出する評価指標算出手段１ｄと、評価指標算出手段１ｄによって得られた算出結果を総合的に判定して、割当て候補選択手段１ｃによって選択された割当て候補かごの中から、新規に入力された行先呼びに対する割当てかごを最終的に決定する割当て手段１ｅと、この割当て手段１ｅによって決定された割当てかごを新規に入力された行先呼びに基づいて運転制御する運転制御手段１ｆとが備えられており、これら１ａ〜１ｆの各手段は、マイクロコンピュータ上のソフトウェアによって構成されている。また、エレベータの各乗場には、前述した乗場行先階登録装置３と、乗場にいる乗客に対して新規に入力された行先呼びに応えたかごの到着予報を案内表示するホールランタン４とが設けられ、この乗場行先階登録装置３及びホールランタン４等の乗場機器は、群管理制御手段１内の通信手段１ａや各台制御装置２と情報通信が行われる乗場ステーション５によって制御されている。
第２図に示すように、エレベータの各乗場に設置された乗場行先階登録装置３は、乗場にいる乗客が目的の行先階を入力するための行先階登録ボタン３ａと、この入力された行先呼びに応えた応答号機、若しくは応答号機が到着する乗場を、その乗場にいる乗客に対して報知する報知手段からなる応答号機表示パネル３ｂとが備えられている。なお、第２図は、５階を目的の行先階とする乗場の乗客によって５階の行先階が登録され、この新規に入力された行先呼びに応えた応答号機が、Ａ号機のかご、若しくはＡ乗場から乗車するかごであることを示したものである。また、この乗場行先階登録装置３は、乗場において乗客が行先階を入力できる行先階登録機能と、入力された行先呼びに応えた応答号機、若しくは応答号機が到着する乗場を乗客に対して報知する応答号機報知機能とを有していれば、いかなる形式のものでも構わない。
次に、本発明の動作について説明する。
第３図において、エレベータの利用客によってある乗場の行先階登録ボタン３ａが押されると、新規行先呼びの情報が通信手段１ａを介して群管理制御装置１に登録される（ステップＳ１００）。新規行先呼びが登録されると、かご稼動範囲算出手段１ｂによって、この新規行先呼びが何れかのかごに対して仮に割当てられ（ステップＳ１０１）、この新規行先呼びが仮割当てされた当該かごの稼動範囲と、当該かごと同一シャフト内のかごの稼動範囲とが算出される（ステップＳ１０２）。割当て候補選択手段１ｃは、このかご稼動範囲算出手段１ｂの算出結果に基づいて、当該かごが新規行先呼びに対する割当て候補として該当するか否かの判定を行い（ステップＳ１０３）、割当て候補として該当しないと判断された場合には、当該かごは、かご稼動範囲算出手段１ｂによって新規行先呼びの仮割当てが解除される（ステップＳ１０５）。
ここで、新規行先呼びが割当てられたかごの稼動範囲の算出（ステップＳ１０２）と、割当て候補の判定（ステップＳ１０３）との動作を第４図に基づいて詳細に説明する。
第４図（ａ）に示すように、現在、あるシャフト内の下かごは４階に向かって１階を上昇走行中であり、上かごは１０階で戸閉待機中である。このような状況において、７階の乗場行先階登録装置３で３階を行先階とした行先階登録ボタン３ａが押されると、３階を行先階とした新規行先呼びが登録される。ここで、第４図（ｂ）に示すように、かご稼動範囲算出手段１ｂによってこのシャフト内の上かごに新規行先呼びが仮に割当てられると、仮割当て後の上かごの稼動範囲と下かごの稼動範囲とが算出される。即ち、上かごは１０階から下降走行して７階で停止して乗客を乗せ、再び下降走行を行い３階に乗客を運ぶこととなる。したがって、上かごの稼動範囲下限は３階と算出される。一方、下かごは４階に向かって現在上昇走行中であるため、下かごの稼動範囲上限は４階と算出される。このような場合、上かごの稼動範囲と下かごの稼動範囲とに重複部分が存在しているため、運転状況によっては、かご同士の衝突の可能性がある。したがって、当該上かごは、割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補から除外される。即ち、下記（１）式を満たす場合のみ割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補として判定される。
（上かご稼動範囲下限）＞（下かご稼動範囲上限） （１）
一方、第４図（ｃ）に示すように、かご稼動範囲算出手段１ｂによってこのシャフト内の下かごに新規行先呼びが仮割当てされた場合には、以下のように上かごの稼動範囲と仮割当て後の下かごの稼動範囲とが算出される。即ち、下かごは、仮割当て前に登録されている行先呼びに応答するため１階から４階へ走行した後、７階で乗客を乗せて下降走行を行い、３階に乗客を運ぶこととなる。したがって、下かごの稼動範囲上限は７階と算出される。また、上かごは１０階において戸閉待機を継続するため、上かご稼動範囲下限は１０階と算出される。このような場合には、上かご稼動範囲下限と下かご稼動範囲上限とに重複部分が存在しない、即ち（１）式を満たすため、当該下かごは、割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補として登録される。なお、第４図は簡略化のため１本のシャフトの場合について説明したが、同一バンク内に複数のシャフトが備えられている場合には、それぞれのシャフトの上かご及び下かごについて上記のようなかご稼動範囲の算出と割当て候補の判定が行われる。
以上は、上かご稼動範囲下限と下かご稼動範囲上限とのみに基づいて割当て候補の判定を行う場合であるが、上かご稼動範囲下限と下かご稼動範囲上限との間に安全距離を確保する場合も考えられる。例えば、上かご稼動範囲下限が５階、下かご稼動範囲上限が４階と算出された場合、上記（１）式を満たすことにはなるが、上かごと下かごとが隣接することは危険だとして下記（２）式を満たす場合のみ割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補として判定する。
（上かご稼動範囲下限）−（下かご稼動範囲上限）＞（安全距離） （２）
この場合の安全距離は、例えば１階床又は２階床分といった固定値の他に、かごの走行方向や速度等に基づいて決定される変動値も考えられる。
一方、第３図において、当該かごが割当て候補選択手段１ｃによって新規行先呼びに対する割当て候補と判断された場合には、評価指標算出手段１ｄによって、従来の群管理システムでも採用されているような待ち時間評価や乗車時間評価、満員確率評価等の各評価指標値の算出が行われる（ステップＳ１０４）。これは、例えば第４図（ｂ）において、上かごが７階に１０秒後に、また、３階に３０秒後に到着すると予想された場合に、新規行先呼びに対する待ち時間予測値は１０秒、乗車時間予測値は２０秒とそれぞれ算出されるもので、このような到着予測時間は、かご速度や加速度、各乗場間の距離、かごの停止予定階等から決定されるものである。なお、これらの各種評価値の算出は、従来の群管理システムでも広く採用されているため、これ以上の詳細な説明は省略する。また、評価指標算出手段１ｄによって各評価指標値の算出が終了すると、当該かごは、かご稼動範囲算出手段１ｂによって新規行先呼びの仮割当てが解除される（ステップＳ１０５）。以上のような新規行先呼びの仮割当て（ステップＳ１０１）からこの仮割当ての解除（ステップＳ１０５）までの一連の制御は、群管理制御装置１によって群管理されている全てのかごに対して行われ、それぞれのかごに対して、新規行先呼びに対する割当て候補かごに該当しない旨の判断か、割当て候補かごに該当した場合の各評価指標値の算出が行われる。群管理されている全てのかごに対して、新規行先呼びの仮割当て（ステップＳ１０１）からこの仮割当ての解除（ステップＳ１０５）までの一連の制御が終了すると、割当て手段１ｅは、評価指標算出手段１ｄによって算出された各種評価指標値の結果を総合的に評価して、割当て候補選択手段１ｃによって選択された割当て候補かごの中から、新規行先呼びに対する最終的な割当てかごを決定する（ステップＳ１０６）。この各種評価指標値の総合評価や割当てかごの決定には、種々の方法が考えられるが、例えば、以下の評価関数を用いることも可能である。
Ｊ（ｅ）＝ｍｉｎＪ（Ｉ）
Ｊ（Ｉ）＝Σｗｉ×ｆｉ（ｘｉ）
ここで、ｅ：割当てかご、Ｉ∈候補かご、Ｗｉ：ウェイト、Ｘｉ：待ち時間等の各種評価値
割当て手段１ｅによって最終的に新規行先呼びを割当てるかごが決定されると、この割当てかごは、運転制御手段１ｆによって新規行先呼びに基づいた運転制御が行われる（ステップＳ１１０）。また、割当て手段１ｅによって決定された新規行先呼びに対する割当てかごの情報は、この新規行先呼びが登録された乗場に対して、応答号機表示パネル３ｂ等の報知手段によって伝えられる。

以上のように、この発明のエレベータの群管理制御装置によれば、新規行先呼びが登録された際に、群管理されている全てのかごに対して、当該新規行先呼びを割当てた際に他のかごとの衝突を起こすことのない割当て候補の選択が行われ、この選択された割当て候補かごの中から当該新規行先呼びを割当てるのに最適なかごが決定されるため、同じシャフト内に上下に配置され、共に独立して昇降可能なかご同士の衝突を確実に回避することができるとともに、群管理されたエレベータ装置全体の輸送効率を向上させることが可能となる。

Claims (4)

1. １本のシャフト内を互いに独立して昇降可能な上かごと下かごとが就役するエレベータシステムを管理制御するエレベータの群管理制御装置において、行先階を登録するために、前記上かご又は前記下かごが停止する各乗場に設けられた乗場行先階登録装置と、この乗場行先階登録装置によって登録された行先呼びが仮割当てされたかごの稼動範囲及び仮割当てされた前記かごと同一シャフト内の他のかごの稼動範囲を算出するかご稼動範囲算出手段と、このかご稼動範囲算出手段の算出結果に基づいて、前記行先呼びに対するかごの割当て候補を選択する割当て候補選択手段と、この割当て候補選択手段によって割当て候補と選択されたかごの、前記行先呼び割当て後の評価指標値を算出する評価指標算出手段と、この評価指標算出手段の算出結果に基づいて、前記行先呼びに対する割当てかごを決定する割当て手段と、前記割当てかごを前記行先呼びに基づいて運転制御する運転制御手段とを備えたことを特徴とするエレベータの群管理制御装置。
2. 割当て候補選択手段は、かご稼動範囲算出手段によって算出された上かご稼動範囲下限と下かご稼動範囲上限とに基づいて、行先呼びに対するかごの割当て候補を選択することを特徴とする請求の範囲第１項記載のエレベータの群管理制御装置。
3. 割当て候補選択手段は、かご稼動範囲算出手段によって算出された上かご稼動範囲下限及び下かご稼動範囲上限と、上かご及び下かご間に設定される安全距離とに基づいて、行先呼びに対するかごの割当て候補を選択することを特徴とする請求の範囲第１項記載のエレベータの群管理制御装置。
4. 割当て手段によって決定された割当てかごの情報を、行先階が登録された乗場に対して報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求の範囲第１項から第３項記載のエレベータの群管理制御装置。

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