智能电梯目标优化及群控系统的设计_毕业设计论文.doc

目录 1绪论4 1.1现在电梯群的趋向4 1.2电梯群控制的意义4 2单台电梯系统的多目标优化.1 2.1电梯系统的多目标性1 2.2平均候梯时间要求短1 2.3长候梯率要求低1 2.3.1系统能耗要求低1 2.3.2平均乘梯时间要求短1 2.3.3客流的输送能力要求高2 2.3.4轿内拥挤度要求低2 2.3.5电梯系统的不确定性2 2.3.6电梯控系统中的扰动性3 2.3.7电梯群控系统中的不完备性3 2.4电梯运行逻辑要求3 2.4.1单台电梯运行逻辑要求3 2.4.2两台群控电梯运行逻辑要求4 3电梯群控器硬件设计1 3.1电梯群控的总体设计1 3.2电梯群控的硬件组成1 3.2.1PLC 的输入/输出模块 1 3.2.2电源模块4 3.2.3编码器4 3.2.4触摸屏5 3.2.5RS-485 通信模块.6 4电梯群控软件设计.7 4.1软件需求7 4.2软件结构设计8 4.2.1总体结构设计8 4.3群控系统总控模块设计12 4.3.1群控调度分配模块设计12 4.3.2单梯运行状态显示模块设计14 4.3.3通信管理模块设计15 4.3.4参数设置模块设计15 5结论与展望.16 5.1结论16 5.2后续研究的方向16 智能电梯目标优化及群控系统的设计智能电梯目标优化及群控系统的设计 摘要摘要：随着建筑物向大型化和高层化方向发展,在一幢大楼内往往需要配置几台或多台电梯, 如果这些数台电梯各自单独运行,电梯群的整体运行效率将会不高,也会极大地浪费能源,因此在电 梯群的电气控制系统中必须考虑到如何合理调度分配电梯的问题。本文对电梯群控系统进行了设 计。用了三菱 PLC-FX2N(C)主控制器，触摸屏，继电器，编码器，RS-485 通信模块等来控制电梯 群运行。对单台电梯的交通分析进行多目标优化设计，并在此基础上对电梯群的优化控制方法进 行研究。 关键词关键词:单台电梯系统；群控系统；多目标优化；调度规则；PLC 1绪论绪论 1.1 现在电梯群的趋向现在电梯群的趋向 现代的高层建筑，往往安装多台电梯构成电梯群，由群控系统对电梯群进行统 一的管理和控制。电梯群完成的是对乘客的有效输送，使乘客能够快速平稳地到达 目的楼层。目标对象乘客组成了电梯的交通流系统，为了使电梯群控系统对电梯交 通流进行高效的疏导，对电梯的交通流的特性进行深入了解是很必要的。电梯的交 通系统不仅是建筑物和电梯设备的组合，还包括对电梯运行特性的描述。在电梯群 的控制中，如果只根据常规的层站呼叫系统对来往客流进行疏导，即单纯根据厅层 呼叫派梯而不考虑交通状况等因素，这样是不能实现电梯群高效输送客流的目标的。 人们意识到电梯群控系统需要跟随建筑物内客流的变化调整控制策略，对电梯交通 流进行预测是实现电梯优化调度的有效手段之一，同时电梯交通流也是电梯交通模 式识别和电梯群优化调度的重要组成部分。再者，对于一个电梯群控系统而言，如 果不考虑客流的变化趋势，而只依据一种调度方法对客流进行疏导，由于客流的多 样性，一种群控策略是不能满足乘客的需求的。对电梯的交通流进行分类，识别出 不同时段的客流交通模式，按照不同的电梯交通模式选择适当的调度策略是实现电 梯优化调度的另一有效手段。当然，完善的电梯群控优化调度策略是实现电梯优化 调度的又一有效手段。因此，研究电梯交通流的特性，对电梯的交通流进行预测， 并对电梯的交通模式进行识别，并针对不同的交通模式给出其相应的控制策略，将 大大改善电梯群控系统的性能。 1.2 电梯群控制的意义电梯群控制的意义 电梯群的控制方法的发展前景应该研究一种理论上能够保证系统控制与决策的 完备性和充分性，同时又是比较容易实现的控制方法。为此，电梯群的群控制方法 以其理论研究及其向着工程实践转化的极大可能性成为我们研究的重点。从现实社 会对电梯系统的控制要求来看，尽管群控制算法日趋复杂，但是随着微电子技术和 计算机技术的发展，其在电梯群控制系统的实际应用将日益成为可能或者更加高效。 所以对电梯群控制算法进行的研究有助于衍生对新技术的需求，对国民经济的发展 有着重要的意义。同时，现代电梯的群控制算法的主要理论基础是人工智能，这为 人工智能的控制策略提供了一个良好的实验和检测对象，通过对电梯群控制这个特 殊的对象可以进一步检验人工智能策略的有效性，在实践中推动着人工智能方法的 进一步发展。另一方面，通过对电梯群控制方法的分析，探讨新的群控制策略也具 有一定的理论意义和现实意义。如很多控制方法都旨在致力于获取充分的客流信息， 仅凭设在层站的二键召唤按钮不能完全表达实际的客流需求，于是研究者想到利用 人工神经网络回归方法来预测客流以获取更多的客流信息，甚至有人提出了利用计 算机视觉技术来识别候梯现场的乘客数等等，这些控制策略和方法的提出就离不开 对电梯群控制的研究。更为重要的是，现代电梯的核心技术主要集中在少数几个发 达国家手中，我国对电梯控制技术的研究起步较晚，值得欣慰的是国内已有几家单 位和高等学校在致力于电梯及其控制技术的研究与开发，但是研究的技术深度和成 果输出跟我国庞大的电梯市场需求还有很大的距离。对电梯群控制策略展开研究有 助于提高我国的理论应用水平，促进我国电梯产业向着自主知识产权的方向发展， 对于民族工业的发展具有重要的战略意义和现实意义。 本文对电梯群控制方法进行了设计。提出了对群控程序目标优化的方法。做到 电梯运行时“安全、可靠、舒适”三大指标。 2单台电梯系统的多目标优化单台电梯系统的多目标优化 电梯系统是一个非常复杂的系统，其复杂性表现为电梯系统所固有的多目标性， 不确定性，扰动性，不完备性。首先要分析电梯交通系统的特性，针对这些特性确 定调度原则，然后再采取及时有效的控制方法对其进行控制。 2.1 电梯系统的多目标性电梯系统的多目标性 2.2 平均候梯时间要求短平均候梯时间要求短 平均候梯时间，是指从乘客按下层站召唤按钮，到所派电梯到达此层，乘客进 入轿厢所经过的时间的平均值，它是评价电梯群控系统性能的一项重要指标。一般 情况下，应尽量控制乘客的平均等待时间小于 30-60 秒。 2.3 长候梯率要求低长候梯率要求低 长侯梯时间一般是指侯梯时间超过 60 秒的侯梯时间。长侯梯率是指长侯梯时间 发生的百分率。乘客的心理烦躁程度是与侯梯时间的平方成正比的，当侯梯时间超 过 60 秒时，其心理烦躁程度会急剧上升，所以应尽量减少长侯梯的发生。 2.3.1 系统能耗要求低系统能耗要求低 单台电梯的能耗与所选的电梯的驱动方式、机械性能有关。电梯全速运行时的 能耗远远低于加减速时的能耗。因此，电梯停靠的次数越多，能耗越大。对电梯群 控系统而言，电梯型号一经确定，单台电梯一次起停的电能消耗就己经确定。所以 电梯群控系统节能主要依靠群控系统合理的“安排与调度”电梯群对呼梯信号的响 应，尽量减少起停次数，从而延长电梯群的整体寿命和节约能源。 2.3.2平均乘梯时间要求短平均乘梯时间要求短 乘客的乘梯时间是指从乘客进入电梯到乘客到达目的层乘客离开的这段时间。 乘客乘梯时间的增长往往会使乘客感觉不舒服，烦躁，如去建筑物顶层的乘客在乘 梯时间长于 90 秒时，会对在电梯内的等待变得极不耐烦，所以乘客的乘梯时间应保 持在一个特定的时间之内。 2.3.3 客流的输送能力要求高客流的输送能力要求高 电梯作为大厦中的垂直的交通工具,其输送能力是电梯的重要标志之一。输送能 力不足将会造成乘客的拥挤，平均候梯时间长等不良后果。尤其是在客流密度极大 的高峰期，需要电梯系统迅速将乘客送往各目的层站。群控电梯是有效提高客流输 送能力的手段之一。 2.3.4轿内拥挤度要求低轿内拥挤度要求低 轿厢内拥挤度的增大给乘客带来的不便是不言而喻的。合适的轿内拥挤度，会 使提高乘客乘坐的舒适感。预测轿厢到达时间的准确度要求高，一般电梯系统都配 有电梯到达时间显示系统，如果预测不准确会造成乘客的不安和烦躁，也会降低系 统的整体性能。以上是电梯群控系统的主要性能评价指标，由此我们可以看出电梯 群控系统是一个多目标的复杂控制系统，并且各个目标之间相互关联，相互影响。 比如若想要降低乘客的平均等待时间，则可能导致电梯系统的功耗增加；而若想降 低乘客的平均等待时间则可能会使乘客的最长等待几率增加。所以各个指标之间的 相互平衡成为电梯群控系统的控制难点。 2.3.5电梯系统的不确定性电梯系统的不确定性 由于电梯的客流量会随时间的变化而发生变化。所以，电梯交通系统存在着很大的 不确定性，主要表现为： 1层站的乘客数是不确定的。 2呼梯者的目的层是不确定的。 3呼梯信号的产生层是不确定的。 4建筑物内存在的与环境因素有关的变化的交通状况是不确定的。例如，建筑物的 结构规模和使用情况等。 这些不确定性的存在给电梯群控系统确定交通模式，预测轿厢到达目的层时间造成 极大的障碍，使系统不能对某一特定情况给出最优控制。 2.3.6电梯控系统中的扰动性电梯控系统中的扰动性 电梯群控系统还不可避免地会受到不确定的随机干扰。 1乘客有可能会按下错误的大厅呼叫按钮(比如想下楼却按了向上呼梯的按钮) 造成不必要的停站。 2乘客有可能按下错误的轿厢内的呼梯按钮而导致制定错误的目的楼层，造成 不必要地停站。 3乘客有可能错误地造成轿厢门不能正常开启关闭，而干扰系统的正常运行。 4乘客有可能过长地保持开门状态，从而延迟了轿厢的正常运行。 5电梯在运行过程中可能会受到各种干扰，比如外部的振动，冲击，电源电压，电 流，频率的波动等。 2.3.7电梯群控系统中的不完备性电梯群控系统中的不完备性 电梯群控系统中还存在着大量的不准确，或者说不完备的信息。 1.电梯轿厢中的乘客人数不能准确获得。虽然轿厢的底部装有承重装置，但是由 于人的个体体重差异较大而不能获得轿厢内乘客数的准确数据。这会导致对轿厢内 拥挤度和对候梯时间的预测不准确，增加系统控制的难度。 2.乘客进出轿厢的时间因个体的差异而不同，不能获得准确的数据。 3.乘客进入轿厢前，其口的层是不可知的。这使我们对乘客乘梯时间的预测和对 其他乘客候梯时问和乘梯时间的影响的预测误差较大。 2.4 电梯运行逻辑要求电梯运行逻辑要求 2.4.1单台电梯运行逻辑要求单台电梯运行逻辑要求 能正确响应任一楼层内选、外呼信号，到达该楼层时，电梯停止运行，电梯门 打开，5 秒后自动关门。 对多个同向的内选信号，按到达位置先后次序依次响应； 如电梯 1 楼上客后，内选信号有 2 楼、3 楼、4 楼，则电梯先响应 2 楼，再响应 3 楼 最后响应 4 楼。 对多个同向的内选信号与外呼信号，响应原则为“先按定向，同向响应，顺向截梯， 最远端反向截梯” 。 2.4.2两台群控电梯运行逻辑要求两台群控电梯运行逻辑要求 两台电梯内选信号的响应规则与单台电梯一致，群控逻辑主要考虑两台电梯对 外呼信号如何响应，外呼信号统一管理，两台电梯外呼信号作用相同，响应逻辑应 遵循路程最短原则、时间最少原则与任务均分原则。 将电梯分为待召、上课、运行三种状态，定义：其中一台为主梯（主梯 PLC1 为主站） ，另一台为副梯（副梯 PLC2 为从站） ，相同情况下主梯优先响应。 3电梯群控器硬件设计电梯群控器硬件设计 3.1 电梯群控的总体设计电梯群控的总体设计 图 1 PLC 通讯示意图 如图 1 各个模块的大致功能为：电源部分为各模块提供电源支持；串行编程口 可用于在线编程，读取程序，在线监视；编码器的输出脉冲能反应曳引机的转数； I/O 口（输入口/输出口）主要负责群控系统中单梯的通信；触摸屏为人机接口模块， 用于一些参数的设定和状态的显示；RS-485 模块用于群控系统中各 PLC 的通信线。 3.2 电梯群控的硬件组成电梯群控的硬件组成 3.2.1PLC 的输入的输入/输出模块输出模块 1. 电梯按钮分为箱内选层按钮和箱外呼叫按钮两种，但其控制实现方法是一样 的。从电梯系统的原理图中我们可以看到，每一个按钮的一头接入 PLC 的一个输入 点，另一头接至开关电源的 GND。那么每当我们按下按钮的时候，PLC 的相应输入 点就会收到一次输入信号，再根据此信号在 PLC 变量表中的定义来判断按钮的作用， 从而控制电梯的动作。 在实际操作过程中，我们会发现当我们按下某个按钮的时候，相应的按钮 LED 灯会 点亮，从而反馈 PLC 所收到的楼层选择或者箱外呼叫信息。这个反馈是通过 PLC 的输出点控制来完成的。每当按钮被按下时，与此相对应的 PLC 输出点输出，按钮 LED 点亮，后当所选楼层到达，输出点复位，LED 灯熄灭。 2.我们知道想要控制三相交流电机的正反转，需要使用变频器的 STF 和 STR 两 个端子。本套电梯设备中，我们用 PLC 的 Y06 和 Y07 两个输出端作为曳引机的正 反转控制信号。 3.在轿厢内选面板和楼层呼叫面板上都有一个楼层显示的八段数码管以及电梯上 下运行指示，其显示分别由 PLC 的 Y17，Y20，Y21，Y22，Y23，Y24 六个输出点 来完成。其中，Y17，Y20，Y21 通过显示板的三八译码器来控制楼层数字显示， Y22 显示驻停信号，Y23，Y24 显示轿厢上下运动状态。 图 2 三菱 PLC 控制的电梯原理图 3.2.2电源模块电源模块 如图 2，此产品为三菱 PLC FX2N。它由交流 220V 电供电。图中 L，N 口给 PLC 供电。输出端中 6 个 COM 口，分别为其对应的输出点供直流 24V 的电。如 com1 如果没 24V 点则 Y0-Y3 也不会有输出电压。 3.2.3编码器编码器 光电编码器，是一种通过光电转换将输出轴上的几何位移量转换成脉冲或数字 量的传感器，是目前应用最多的传感器。一般光电编码器主要有光栅盘和光电检测 装置组成。通过计算每秒光电编码器输出的脉冲个数能反映当前电机的转速。 图 3 编码器 2. .编码器的接线 一般编码器引出线有 4 根，24V，0V，A，B。0V 和 24V 分别接在开关电源的 24V 输出和 GND 上。A，B 分别接在 PLC 的高速脉冲计数输入点上，如图 4 所示: 图 4 PLC 与编码器的接线方法 3.2.4触摸屏触摸屏 1.触摸屏在电梯中的应用：触摸屏在电梯中可替代轿厢内部的显示器以及轿厢的内 呼按钮。它可显示当前时间，轿厢目前所处楼层，并执行内部选层等功能。 2. 本电梯系统的触摸屏介绍：本电梯系统采用 MCGS 的 TPC7062K 触摸屏，它是 一套以嵌入式低功耗 CPU 为核心(主频 400MHz)的高性能嵌入式一体化触摸屏。 图 5 触摸屏 3触摸屏与 PLC 的连接管脚：三菱 PLC FX 系列编程口是 8 针的圆形接口。7063K 的第 2 脚接三菱 PLC FX 端第 4 脚，中间要接电阻（推荐使用 3.3K 的电阻） 。7062K 端第 3 脚接三菱 PLC FX 端的第 1 脚（推荐电阻 3.3K） 。三菱 PLC FX 端第 2 脚与第 7 脚短接后，接 7062K 的第 5 脚。接线完毕后，为了防止外界的干扰，需要在线缆 的外面包裹一层屏蔽膜。具体的连接如图 6： 3.2.5 RS-485 通信模块通信模块 1.一号 FXPLC 作为 RS485 网络主站，能够对二号 FXPLC（RS485 网络从站）中的 数据进行采集及控制。 2.一号 FXPLC 将二号 FXPLC 中的 X0X7 读至本站的 Y0Y7 中，即二号站的 X0X7 控制一号站的 Y0Y7。 3.一号 FXPLC 将本站中的 X0X7 的数据写入二号 FXPLC 中的 Y0Y7 中，即一 号站的 X0X7 控制二号站的 Y0Y7。 图 7 PLC 之间用 RS-485 通信 如图 7： 5 条线路一一对应连接，最后将 RDA 与 SDA 并联，RDB 与 SDB 并联便 完成了 RS-485 的接线。 图 6 三菱 PLC 与触摸屏的通信方法 4电梯群控软件设计电梯群控软件设计 对一个系统进行软件设计时，首先必须对用户需要进行分析，把用少，需要转化 为软件需求，根据软件需求进行软件设计。最后，用软件代码实现软件设计，并对 软件代码进行测试以确保能够使系统正常运行。因此,本章首先对群控系统的软件需 求进行了分析，然后根据这些软件需求来进行软件结构设计，最后为软件实现。 4.1 软件需求软件需求 电梯群控系统要求实现对电梯群外召呼叫请求的统一调度。对电梯群运行状态 的集中监控和实时监测，能够通过参数的设置以适应于不同场合和不同现实要求， 具有良好的适应性。结合各方面的要求，对群控系统的需求分析如下： 一能对电梯群进行调度 对电梯群进行调度是电梯群控系统要完成的最核心任务。要实现对电梯群的一调 度，群控调度系统必须要能与电梯群进行通信，这是群控系统进行调度的基础，群 控系统需要获取各单梯的各种信息来实现对整个电梯群的统一调度，同时，电梯群 也需要接收群控调度系统的反馈调度指令来控制电梯。 二能对电梯群进行集中统一合理调度 电梯群控系统对电梯群进行调度的目的就是要提高整个电梯群对乘客的服务效 率。要提高电梯群的服务效率，必须结合单梯的运行规则，对乘客的外召呼叫进行 集中统一合理的分配。 三能对电梯群调度状况进行监测 电梯群控系统主要实现对电梯群的合理调度，但由于电梯群中的各一单梯分布在 不同的位置上，而且电梯又是封闭在大楼里面，电梯的运行调度情况用户很难进行 观测。因此，群控系统必须提供这样的显示界面，对电梯群运行调度状况进行监测。 四能实时显示各单梯运行状态。 用户有的时候需要了解各单梯的运行状态和其它的一些单梯参数，由于电梯的 运行状态是在不停变化的，要想同时观测所有电梯的状态，通过人为的观测几乎是 不可能的。这些参数或许可以通过单独操作电梯控制器来获得，但操作较烦琐，而 且一次只能读取一部电梯的数据，很不方便。因此，群控系统必须要能满足用户的 这些需求，实时显示各单梯运行状态和一些电梯参数。 五具有较好的适应性 在现实的应用中，电梯群控系统的工作场合。应用条件和应用需求会有所不同， 群控系统对电梯群的调度也会相应的不同，为了使群控系统具有较好的适应性，群 控系统应该能够进行一些参数设置以适应在不同环境中的应用。 4.2 软件结构设计软件结构设计 4.2.1总体结构设计总体结构设计 前面软件需求分析得出群控系统的五项需求，根据软件系统结构化的方法，所 谓结构化方法是通过按功能将问题分解抽象成模块，建立模块和模块之间的调用关 系来进行软件开发的，可以将这五项需求转化设计成五个功能模块来实现，五项需 求与五项功能模块的对应关系如图 8 所示： 1通信管理模块负责群控控制模块与电梯群的通信（RS485 在第二章已经有介 图 8 五项需求与五项功能模块 绍） 主站通信参数设置 相关标志和数据寄存器 （1）辅助继电器 序号地址名称描述 特 性 站类型 M8038 网络参数设 置 用来设置三菱 RS485 网络参数 只 读 主/从 M8183 主站通信错 误 当主站点发生通信错 误时，此位为 ON 只 读 从 M8184M81 90 从站通信错 误 当从站点发生通信错 误时，此位为 ON 只 读 主/从 M8191 数据通信标 志位 数据通信时，此位为 IN 只 读 主/从 （2）数据寄存器 序号地址名称描述 特 性 站类 型 D8173站点号存储站点号 只 读 主/从 D8174从站点数量 存储从站点的站点 总数 只 读 主/从 D8175刷新范围存储刷新范围 只 读 主/从 D8176站点号设置设置站点号 只 写 主/从 D8177总从站点数设置设置总从站点数 只 写 主 D8178刷新范围设置设置刷新范围 只 写 主 D8179重试次数设定设定重试次数 读 写 主 D8180通信超时设定设定通信超时 读 写 主 D8201 当前网络扫描时 间 存储当前网络扫描 时间 只 读 主/从 D8202 最大网络扫描时 间 存储最大网络扫描 时间 只 读 主/从 D8203 主站点通信错误 数目 存储主站点通信错 误数目 只 读 从 D8204D82 10 从站点通信错误 数目 存储从站点通信错 误数目 只 读 主/从 D8211 主站点通信错误 代码 存储主站点通信错 误代码 只 读 从 D8212D82 18 从站点通信错误 代码 存储从站点通信错 误代码 只 读 主/从 相关参数设置程序编译 图 9 主站参数设置 程序解读：图 9 上程序设定从站数量为 1 个；数据刷新为“1” ，具体如下表： 站点位软元件（M）字软元件（D） 主站M1000M1031D0D3 01 号从站M1064M1095D10D13 （二）从站通信参数设置 图 10 从站参数设置 程序解读：以上程序设定从站站地址为 1；并将输入输出点写入并读出。 2群控调度分配模块群控调度分配模块：对电梯群如何调度进行决策， 得出 最佳派遣梯，最核心部分为群控调度算法。 3.群控状态及通信状态显示 显示电梯群整体运行的效果，对电梯群调度状况进行监测，将电梯群的状态数据在 显示界面上显示出来；显示当前群控器与电梯群的通信状态；群控参数设置时的显 示。 4.各单梯运行状态显示显示各单梯自身的运行状态和一些参数，对电梯群中各单 梯运行状态进行实时显示。这里我们用触摸屏来显示。 5参数设置模块用于设定一些群控参数，这些参数主要是用于群控调度分配模 块的群控调度算法中。 通过以上对系统软件的结构化分析，群控系统的五大模块已经定型，再从群控 系统的数据传递的角度进行分析将各个模块有机的结合起来，形成整个群控系统， 具体的结构示意图如图 11 所示： 4.3 群控系统总控模块设计群控系统总控模块设计 群控系统总控模块是程序的主体部分，它为各个功能模块提供了接口。群控系 统总控模块将通信管理模块传过来的数据信息重新分类后，存储在 ROM 和 RAM 中， 供给其它相应的各功能模块使用；实现系统的链接和整合，使系统完成通信、监测、 调度以及显示等功能。总控模块主要工作有：a .将电梯外召、内召信息、运行状态 信息转给群控调度分配模块，确定最优响应梯，同时将这些信息送群控状态显示模 块和单梯运行状态显示模块。b.接受参数设置模块的信息,将这些信息传给群控调度 分配模块，用于电梯群的调度分配计算。C.根据群控调度分配模块传回的最优响应 梯号，通过通信管理模块传送分配指令到底层单梯系统的单梯控制器。 4.3.1群控调度分配模块设计群控调度分配模块设计 群控调度分配模块是群控系统的核心部分。电梯系统每收到一个呼叫信息，及 时通过总控模块传给群控调度分配模块，群控调度分配模块通过群控调度算法得出 响应梯号，再传回群控总控模块，群控总控模块再通过通信管理模块将分配信息传 给相应的单梯控制器，从而实现系统的群控调度功能。 关于通信传输的设置已于上一节介绍，再此不再详述，我们就针对群控程序与单控 程序的差异部分进行探讨。 图 12 这是主站最大响应的赋值语句（一楼，二三四楼也一样，主从站也一样）： 图 11 群控系统总体结构 图 12 主站最大响应的赋值语句 由于群控，主从站的外呼按钮被同一起来合成一个外呼信号，从站的外呼信号 通过通信的方式从 M1064 传递给主站进行调度运算：（如图 13） 图 13 群控外呼所在楼层 图 14 从站通过通讯方式传递目前所处楼层信息给主站： 图 14 从站所处楼层赋值 图 15 主站轿厢和外呼信号楼层之间的差值计算： 图 15 主站轿厢和外呼信号楼层之间的差值计算 图 16 主站轿厢和主站内选相应之间的楼层差值计算： 图 16 主站轿厢和主站内选相应之间的楼层差值计算 图 17 电梯主机上行中的逻辑（下行同）： 图 17 电梯主机上行中的逻辑 由于主站轿厢调度算法 程序较长，在此不一一列出 下面给出调度分配算法的实现流程图 18: 图 13 4.3.2单梯运行状态显示模块设计单梯运行状态显示模块设计 单梯运行状态显示模块是对所有单梯的运行状态进行监测和实时显示。该模块 将群控总控模块传过来的实时状态信息解读后，将信息分类显示在单梯运行状态显 示界面上。 单梯运行状态显示模块直接对现场电梯进行实时监测，要求显示界面能随着被 监测对象状态的变化而变化。根据实际情况，一般所要显示的信息有:：超载、满载、 司机、检修、消防、下行、上行、专用、锁梯等。还包括一些故障信息，如关门故 障、开门故障等。 图 19 触摸屏界面 4.3.3通信管理模块设计通信管理模块设计 通信管理模块主要实现总控模块和不同的单梯控制器间的数据传送。通信管理 模块接收以总线上传过来的单梯运行状态，运行参数等信息，经处理后传给系统群 控总控模块，再由总控模块将这些信息分发给系统的其它模块。同时，通信管理模 块也将系统总控模块的指令传到以总线上去，从而完成整个软件系统和单梯控制器 的实时通信。通信管理模块为上层系统主程序提供通信服务，主程序只需面对相应 的电梯信息，而不需要关心中间通信过程。 4.3.4参数设置模块设计参数设置模块设计 参数设置模块主要是输入一些群控系统需要的一些参数，这些参数通过总控模 块，分发给系统的群控状态及通信状态显示模块和群控调度分配模块，用于群控状 态及通信状态显示模块的显示、群控调度分配模块的调度计算。 5结论与展望结论与展望 5.1 结论结论 技术决定市场，市场反映技术，电梯也不能例外。国产电梯品牌市场占有率 26%弱 的事实值得人们深思。在新的世纪之初，奋力追赶国际先进，加强电梯技术的研究 和开发是提升我国电梯产品核心竞争力的唯一途径。垂直交通客流分析和电梯群控 制是电梯控制技术中的重要课题，因其问题的普遍性、复杂性及其伴随而来的挑战 性，和电梯群控制优化带来的可观的经济效益和社会效益，引起了众多国外电梯公 司和研究机构的兴趣。 5.2 后续研究的方向后续研究的方向 在研究讨论中发现，还有许多问题值得进一步研究和探讨： 1. 层站召唤信息是直接影响电梯群控制系统服务质量和服务效率的主要因素之 一。常规的二键召唤按钮只能提供有限的的客流信息，而能够完全提供交通流的全 数字层站召唤系统造价昂贵，难以普及和推广。今后将从层站召唤信息的完备性方 面展开研究，来提高电梯系统的性能。 2. 在我国，随着轿车售价的逐年跳水，成为轿车王国的日子并不遥远。办公 大楼的主要客流端站不再仅是大厅，还应该包括地下车库层。为此，研究这类具 有地下室的电梯群控制算法具有重要的现实意义。 3. 在经济社会里，人们的工作和生活节奏加快，电梯交通客流也发生着巨大 的变化。现代建筑的客流疏导直接影响着建筑功能的发挥，合理的电梯配置是非 常必要的。研究新的电梯配置技术，开发新的配置软件对于建筑设计院的建筑规 划工作对具有重要的指导意义和现实意义。 参考文献参考文献 1张汉杰.王锡仲.朱学莉 . 现代电梯控制技术 哈尔滨工业大学出版社 2朱德文.牛志成 . 电梯选型、配置与量化 中国电力出版社