(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャフト内に上かごおよび下かごが就役するエレベーターを制御するエレベーター群管理制御装置において、
前記エレベーターの交通データを検出する交通検出手段と、
前記交通検出手段の検出結果に応じて、前記上かごが優先的にサービスするための上かご優先ゾーン、前記下かごが優先的にサービスするための下かご優先ゾーン、および共用ゾーンを設定するゾーン設定手段と、
乗場で呼びが生じたときに、前記呼びが生じた階が前記上かご優先ゾーン内であれば前記呼びを前記下かごよりも優先して前記上かごに割当て、前記呼びが生じた階が前記下かご優先ゾーン内であれば前記呼びを前記上かごよりも優先して前記下かごに割当てる割当て決定手段と、
前記割当て決定手段による割当て結果に応じて、前記下かご優先ゾーンと前記共用ゾーンとに加えて前記上かご優先ゾーンを含む範囲で前記下かごを運転させるとともに、前記上かご優先ゾーンと前記共用ゾーンとに加えて前記下かご優先ゾーンを含む範囲で前記上かごを運転させるための運転制御手段と
を備えるエレベーター群管理制御装置。
【請求項２】
前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定する待避階設定手段と、
前記設定された待避階にかごを待避させる待避手段と
をさらに備え、
前記待避階設定手段は、
前記上かごおよび前記下かごが反対方向に走行している場合には、前記上かごの走行予定階および前記下かごの走行予定階に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定し、
前記上かごおよび前記下かごのうち一方が停止している場合には、走行しているかごの最終停止階および停止しているかごの停止位置に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定し、
前記上かごおよび前記下かごが同一方向に走行している場合には、前記上かごおよび前記下かごの到着予測時間に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載のエレベーター群管理制御装置。
【請求項３】
前記割当て決定手段は、
乗場に設けられ、乗客の操作に応じて、行先呼びを伴う乗場呼びを発生する乗場操作器から呼びを受け、
前記乗場操作器により前記行先呼びを伴う前記乗場呼びが発生したときに、
前記行先呼びの行先階が前記上かご優先ゾーン内であれば、前記乗場呼びを前記下かごよりも優先して前記上かごに割当て、
前記行先呼びの行先階が前記下かご優先ゾーン内であれば、前記乗場呼びを前記上かごよりも優先して前記下かごに割当てる
ことを特徴とする請求項１または２に記載のエレベーター群管理制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数本のシャフトを１バンクとし、１本のシャフト内に複数のかごが就役するエレベーターシステムの、同一バンクの複数のエレベーターを効率良く管理制御するエレベーター群管理制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常、複数台のエレベーターが併設された場合に群管理制御が行われる。１本のシャフト内に複数のかごが就役するエレベーターシステムに群管理制御を適用する場合、１シャフトに１台のかごが就役する通常のシステムと最も異なる点は、同一シャフト内に就役するかごの衝突を回避した上でエレベーターシステムとしての輸送効率を向上させるように制御しなければならない点にある。
【０００３】
このことを考慮したものとして、例えば特許第３０２９１６８号がある。この特許では、循環式（水平移動可能）運行を行うシステムに対し、かご進入禁止区間を設定し、かごがこの区間に進入しないように制御する方式が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の技術では、各かごに対するサービスゾーンに制約を設けておらず、したがって、交通状況によっては頻繁に衝突回避のための待避や運行停止を行う必要が生じる。このため、エレベーターシステムとしての輸送効率が大幅に低下することもあるという問題点があった。
また、循環式エレベーターシステムを前提としているため、水平移動ができないエレベーターシステムに対して適用することはできないという問題点があった。
【０００５】
この発明は上述した従来例に係る問題点を解消し、１本のシャフト内に複数のかごが就役するエレベーターシステムに対して、衝突可能性を極力未然に防止した上で、より効率の良い群管理制御を行えるエレベーター群管理制御装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るエレベーター群管理制御装置は、シャフト内に上かごおよび下かごが就役するエレベーターを制御するエレベーター群管理制御装置において、前記エレベーターの交通データを検出する交通検出手段と、前記交通検出手段の検出結果に応じて、前記上かご優先ゾーン、前記下かご優先ゾーン、および共用ゾーンを設定するゾーン設定手段と、乗場で呼びが生じたときに、前記呼びが生じた階が前記上かご優先ゾーン内であれば前記呼びを前記下かごよりも優先して前記上かごに割当て、前記呼びが生じた階が前記下かご優先ゾーン内であれば前記呼びを前記上かごよりも優先して前記下かごに割当てる割当て決定手段と、前記割当て決定手段の決定に応じて、前記下かご優先ゾーンと前記共用ゾーンとに加えて前記上かご優先ゾーンを含む範囲で前記下かごを運転させるとともに、前記上かご優先ゾーンと前記共用ゾーンとに加えて前記下かご優先ゾーンを含む範囲で前記上かごを運転させるための運転制御手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
また、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定する待避階設定手段と、前記設定された待避階にかごを待避させる待避手段とをさらに備え、前記待避階設定手段は、前記上かごおよび前記下かごが反対方向に走行している場合には、前記上かごの走行予定階および前記下かごの走行予定階に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定し、前記上かごおよび前記下かごのうち一方が停止している場合には、走行しているかごの最終停止階および停止しているかごの停止位置に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定し、前記上かごおよび前記下かごが同一方向に走行している場合には、前記上かごおよび前記下かごの到着予測時間に基づいて、前記上かごおよび前記下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定することを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、前記割当て決定手段は、乗場に設けられ、乗客の操作に応じて、行先呼びを伴う乗場呼びを発生する乗場操作器から呼びを受け、前記乗場操作器により前記行先呼びを伴う前記乗場呼びが発生したときに、前記行先呼びの行先階が前記上かご優先ゾーン内であれば、前記乗場呼びを前記下かごよりも優先して前記上かごに割当て、前記行先呼びの行先階が前記下かご優先ゾーン内であれば、前記乗場呼びを前記上かごよりも優先して前記下かごに割当てることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は、この発明の実施の形態１に係るエレベーター群管理制御装置の全体構成の例を示すブロック図である。また、図２は、４本のシャフトを１バンクとするシステムを示す図で、各シャフトに２台のかごが就役する場合を図示している。
【００１０】
図１において、１は、複数のかごを効率的に群管理制御する群管理制御装置、２Ａ１〜２Ｂ２は、それぞれ各かごを制御する各台制御装置である。各台制御装置２Ａ１、２Ａ２は、図２のシャフト＃Ａ内に就役する下かごＡ１、上かごＡ２をそれぞれ制御するものとして図示している。また、各台制御装置２Ｂ１、２Ｂ２はシャフト＃Ｂ内に就役する下かごＢ１、上かごＢ２をそれぞれ制御するものとして図示している。
【００１１】
なお、説明の都合上、図１では、シャフト２本分（かご４台分）に対応する図のみを示したが、シャフト数とシャフト内かご台数はこれに制限されない。通常の群管理では、ホールでの乗客の乗りやすさからシャフト数は８本までとされているが、制御そのものからのシャフト数制限はない。また、図１の乗場デバイス３Ａ、３Ｂは、乗場呼び釦やホールランタンといった乗場に設置されるべき乗場デバィスをまとめて図示したものである。
【００１２】
また、図１の群管理制御装置１には、マイクロコンピューター上のソフトウェアによって構成される各手段が含まれている。
すなわち、群管理制御装置１には、各台制御装置との通信およびデータ伝送を行う通信インターフェイス１Ａ、ビル内に発生するエレベーターの交通データを検出する交通検出手段１Ｂ、交通検出手段１Ｂの検出結果に応じて上下かご毎に優先ゾーンと共用ゾーンを設定するゾーン設定手段１Ｃ、乗場で呼びが生じたときに呼び発生階および方向と前記ゾーン設定手段１Ｃの設定したゾーンに応じて優先割当てかごを設定する優先割当て設定手段１Ｄ、乗場で呼びが生じたときに各かごの各階への到着予測時間などの予測演算を実施する予測演算手段１Ｅ、前記予測演算結果を基に、各かごに対する待時間評価や満員などの各評価指標値を計算する評価演算手段１Ｆ、これら各指標を総合的に評価して新規呼びに対する割当てかごを選択する割当て決定手段１Ｇ、割当て決定手段１Ｇの割当て結果を基に各かごに対する全般的な運転指令を行う運転制御手段１Ｈ、放置すれば上下かごの衝突が生じる事態を未然に検出する衝突検出手段１Ｊ、衝突検出手段１Ｊの検出時に、上下かごが受け持っている呼び状況に応じて衝突を未然に回避するためのかご待避階を設定する待避階設定手段１Ｋ、前記設定された待避階にかごを待避させる待避手段１Ｌが備えられる。
【００１３】
次に、この発明の実施の形態１における動作説明に先立ち、この発明における優先ゾーン・共用ゾーンの設定について、図３、図４を用いて説明する。
図３は、ゾーン設定例を示す。図３では、２０階建てのビルにおいて、１Ｆから５Ｆを下かご優先ゾーン、１６Ｆから２０Ｆを上かご優先ゾーン、それ以外の階を共用ゾーンとした例を図示している。この優先ゾーンは、上下かごの衝突をできる限り回避するために、各上下かごが優先的に優先ゾーン内の階をサービスするように制御するために設定するものである。
【００１４】
また、図４は、優先ゾーン・共用ゾーン設定手順を示すフローチャートである。以下、この手順について説明する。
まず、ステップＳ１０１では、交通検出手段１Ｂが例えば３０分毎といった周期で定期的にビル内交通データを検出する。ステップＳ１０２では、この検出された交通データについて統計処理を施し、前回交通検出を行ってから今回検出時までの各階毎降車人数を計算する。そして、ステップＳ１０３では、最上階から順に各階毎降車人数を累積してゆき、この累積人数が全降車人数の１／ｋ以上となったとき、最上階からその階までを上かご優先ゾーンに設定する。ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３と同様の手順で、最下階から順に各階毎降車人数を累積してゆき、下かご優先ゾーンに設定する。ここで、ｋはパラメーターであり、必要にに応じてシミュレーションにより適切な値に設定すれば良い。ステップＳ１０５では、上かご・下かご優先ゾーン以外の階を共用ゾーンに設定する。上記ステップＳ１０２〜Ｓ１０５の手順はゾーン設定手段１Ｃが実施する。
【００１５】
前記図４のフローチャートに示した方法は、乗車よりも降車を重視した方法である。通常、エレベーターは、最終呼びの降車階で停止・待機する。例えばあるかごが２階から１８階へ向かう乗客をサービスした場合、２階で停止し、乗車した後はすぐに上方向に走行する。しかし、１８階に到着後は他に呼びをもたない場合、かごは停止したままの状態となる。仮に下かごがサービスすると、下かごを待避させない限り、上かごの挙動は著しく制限されることになる。したがって、降車人数の一定範囲となるゾーンを優先ゾーンにするという考えに基づいている。ただし、各階の用途が似たビルなどにおいては必ずしもこのような方法をとる必要はない。単に階床数で最上階から１／ｋを上かご優先ゾーンにしても良い。また、下かご優先ゾーンについても同様である。
【００１６】
次に、この実施の形態１における呼び割当て時の概略動作について図を用いて説明する。図５は、本実施の形態１における呼び割当て動作の概略を表すフローチャートである。図５のステップＳ２００に示すように、新規呼びが発生すると、通信手段１Ａを通じて呼びおよび各かごの状態が伝達される。そして、伝達されたデータに基づいてステップＳ２０１で新規呼び発生階に応じて分類を行い、以下の手順を実行する。
【００１７】
新規呼び発生階が上かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ２０３で各シャフトの上かごを優先かごに指定する。これは下かごを割当てた場合、下かごが上かご優先ゾーンに入ることになるので、明らかに上かごを割当てる場合に比較して衝突の可能性が高くなるからである。また、同様の考えに基づき、新規呼び発生階が下かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ２０４で各シャフトの下かごを優先かごに指定する。さらに、新規呼び発生階が共用ゾーンにある場合は、ステップＳ２０２で呼び方向の判定を行い、Ｄｏｗｎ方向の場合はステップＳ２０３で各シャフトの上かごを優先かごに指定する。これはＤｏｗｎ呼びの場合、目的階が下かご優先ゾーンにはいる可能性があるからである。逆に、ＵＰ方向の場合はステップＳ２０４で各シャフトの下かごを優先かごに指定する。なお、上記Ｓ２０１〜Ｓ２０４の手順は、優先割当て設定手段１Ｄにより実行されるものであり、各シャフト毎に実施される。
【００１８】
そして、前記ステップＳ２０３、Ｓ２０４で指定された優先かごについて、ステップＳ２０５以下の手順を行う。まず、ステップＳ２０５で、予測演算手段１Ｅが新規行先呼びを各かごに割当てないと仮定した場合と、割当てると仮定した場合の両方について、予測演算を行う。この予測演算とは、各かごが各階に何秒後に到着できるかといった到着予測時間と、各階での乗降後のかご内人数を予測するかご内予測負荷を確率的に計算する手順であり、従来から群管理システムで広く採用されている。そのため、ここでは手順の詳細については省略する。
【００１９】
また、ステップＳ２０６では、評価演算手段１Ｆが各割当て候補かごについて、各種評価指標値の計算を行う。この評価指標として、待時間評価や満員評価、乗車時間評価などがある。これらはいずれもステップＳ２０５の予測演算結果から計算できるものであり、前記予測演算手順と同様に、従来から群管理システムで広く採用されている。そのため、ここでは手順の詳細については省略する。ステップＳ２０７では、ステップＳ２０６までの手順で計算された各種評価指標をもとに割当て決定手段１Ｇが総合評価を行い、最終的な割当てかごを決定する。そして、割当てかごが決定されると、運転制御手段１Ｈが割当て指令を行うとともに、この指令に基づき運転制御を行う。以上がこの発明の実施の形態１における呼び割当て時の概略動作についての説明である。
【００２０】
次に、この実施の形態１における待避動作の概略について図を用いて説明する。図６は、本実施の形態１における待避動作の概略を表すフローチャートである。この発明の実施の形態１では、図５の手順で呼び割当てを行った時点、または乗降車によりかご呼び（乗客の目的階呼び）が登録された時点で待避階の設定・指令動作を行う。ステップＳ３００でかご呼び登録または乗場呼び割当てが行われたとき、ステップＳ３０１で当該かごと同一シャフト内の他号機の方向判定を行い、その結果に応じて手順を実施する。
【００２１】
他号機の方向が当該かごと反対方向の場合、ステップＳ３０２で互いの停止予定階を検索し、最終停止予定階までの走行予定階が重なるかどうかの判定を行う。重ならない場合は、衝突の危険が無いため、待避の必要はなく、手順を終了する。また、重なる場合は、ステップＳ３０５で他号機最終停止予定階の手前の階に自かごに対する待避階を設定し、ステップＳ３０９に進む。ステップＳ３０９では、他号機優先ゾーンの最寄り階と、自かご最終停止予定階より一つ先の階を比較し、遠い方の階に他号機待避階を設定する。そして、ステップＳ３１１で自かごおよび他号機に対し待避階指令を行う。
【００２２】
他号機の方向が無方向（停止中）の場合、ステップＳ３０３で自かご最終停止予定階が他号機位置より手前かどうかの判定を行う。手前の場合は、衝突の危険が無いため、待避の必要はなく、手順を終了する。また、手前でない場合は、ステップＳ３０６で他号機位置から一つ手前の階に自かご待避階を設定する。そして、以下Ｓ３０９、Ｓ３１１の手順を実行する。
【００２３】
他号機の方向が自かごと同一方向の場合、ステップＳ３０４で自かごと他号機の各階への到着予測時間を比較する。もし、他号機到着予定階で他号機の到着予測時間より自かごの到着予測時間が早い階が存在すれば、その階の一つ手前の階に自かご待避階を設定し、ステップＳ３０８に進む。無い場合はそのままステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では、自かごと他号機の最終停止予定階を比較し、自かごのほうが遠い場合はステップＳ３０９、Ｓ３１１の手順を実行する。また、他号機の方が遠い場合にはステップＳ３０７で自かご待避階が設定されているかを判定し、設定されていなければ終了し、設定されている場合はステップＳ３１１の手順を実行する。
【００２４】
以上がこの実施の形態１における待避動作の概略説明である。なお、上記手順において、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４とＳ３０８の判定手順は衝突検知手段１Ｊにより実行される。また、ステップＳ３０５〜Ｓ３０７、Ｓ３０９、Ｓ３１０の手順は待避階設定手段１Ｋが実行し、ステップＳ３１１は待避制御手段１Ｌが実行する。以上の手順により、上下かごの衝突を回避することができる。また、優先ゾーンを参照して他号機の待避階を設定するようにしているので、他号機を不必要に遠くの階まで待避させないですむ。以上がこの発明の実施の形態１の説明である。
【００２５】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について説明する。この実施の形態２における群管理装置の全体構成は実施の形態１とほぼ同じであり、具体的には図１の構成をとる。ただし、乗場に従来のＵＰ／Ｄｏｗｎ形式の乗場釦に換えて、図７（ａ）に示すような乗場操作器を設置し、図７（ｂ）のように乗場の各号機に号機名を示す号機名板を設置する。図７は、この発明の実施の形態２における乗場操作器の説明図である。乗場操作器は、乗場で行先階を登録するための行先階釦と、行先階毎に応答号機を予報・表示する表示パネルから構成されている。図７（ａ）は、２０階建てのビルの５階に乗場操作器を設置した例を示している。乗場で、例えば図７（ａ）に示すように、乗客が１７階の行先階釦を押すと、群管理制御装置は直ちに応答号機を決定し（図７の例ではＡ号機）、表示パネルに予報表示する。このような乗場操作器を設置することによって、行先階を常に把握した上で、行先階毎に呼び割当てを行うことができる。
【００２６】
次に、この発明の実施の形態２における動作について説明する。実施の形態２における優先ゾーンの設定および待避階の設定動作は実施の形態１の場合と同等であるので、ここでの説明は省略する。以下、この発明の実施の形態２における呼び割当て動作について図を用いて説明する。図８は、実施の形態２における呼び割当て動作の概略を示すフローチャートである。
【００２７】
ステップＳ４００で乗客が乗場操作器上の行先階釦を押すことによって行先呼びが発生すると、ステップＳ４０１で新規行先呼びを行先階に応じて分類する。行先階が上かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ４０４で上かごを優先かごに指定する。同様に行先階が下かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ４０５で下かごを優先かごに指定する。これは通常エレベーターは最終呼びの降車階で停止・待機するため、仮に行先階が下かご優先ゾーンにある行先呼びを上かごに割当てると、明らかに降車後に待避動作を行わない限り、下かごの動作が著しく制約を受けるためである。
【００２８】
また、行先階が共用ゾーンある場合は、ステップＳ４０２で改めて新規行先呼びを呼び発生階に応じて分類する。呼び発生階が上かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ４０４で上かごを優先かごに指定する。同様に呼び発生階が下かご優先ゾーン内にある場合は、ステップＳ４０５で下かごを優先かごに指定する。さらに、呼び発生階も共用ゾーンにある場合は、ステップＳ４０３で呼び発生階と行先階の中心となる階が下かご優先ゾーンよりも上かご優先ゾーンに近いかどうかの判定を行う。上かご優先ゾーンに近い場合は、ステップＳ４０４で上かごを優先かごに指定する。そうでなければ、ステップＳ４０５で下かごを優先かごに指定する。これらは、行先呼びに応答することで発生する走行区間が上下優先ゾーンのどちらに近いかで判定するという考えに基づいている。なお、上記ステップＳ４０１〜Ｓ４０５までの手順は優先割当て設定手段１Ｄにより実施されるものであり、各シャフト毎に実施される。
【００２９】
各シャフトについてステップＳ４０４、Ｓ４０５で優先かごが指定されると、以下ステップＳ４０６〜Ｓ４０８の手順を実施し、新規行先呼びに対する割当てかご決定と割当て指令を行う。以上がこの発明の実施の形態２における呼び割当て動作の概略説明である。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ビル内交通を検出し、前記検出結果に応じて、上かごが優先的にサービスするための上かご優先ゾーン、下かごが優先的にサービスするための下かご優先ゾーン、および共用ゾーンを設定し、乗場で呼びが生じたときに、呼びが生じた階が上かご優先ゾーン内であれば呼びを前記下かごよりも優先して上かごに割当て、呼びが生じた階が下かご優先ゾーン内であれば呼びを上かごよりも優先して下かごに割当てるようにしたので、極力衝突の可能性を未然に回避した上で良好な運転効率をあげることができるという効果がある。
【００３１】
また、上かごおよび下かごの少なくともいずれか一方の待避階を設定する待避階設定手段と、設定された待避階にかごを待避させる待避手段とを備えたので、極力無駄な待避走行をしないようにでき、良好な運転効率をあげることができるという効果がある。
【００３２】
さらに、乗客の操作に応じて、行先呼びを伴う乗場呼びを発生する乗場操作器から割当て決定手段が呼びを受けて、かごの割当てを決定するので、各乗場呼びの行先階を把握した上で極力衝突の可能性を未然に回避し、または極力無駄な待避走行をしないようにでき、良好な運転効率をあげることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１におけるエレベーター群管理制御装置の全体構成の例を示すブロック図である。
【図２】  この発明の制御対象となるエレベーターシステムの例を示す説明図である。
【図３】  この発明の実施の形態１におけるゾーン設定例を示す説明図である。
【図４】  この発明の実施の形態１における優先ゾーン・共用ゾーン設定手順を示すフローチャートである。
【図５】  この発明の実施の形態１における呼び割当て動作の概略を表すフローチャートである。
【図６】  この発明の実施の形態１における待避動作の概略を表すフローチャートである。
【図７】  この発明の実施の形態２における乗場操作器の説明図である。
【図８】  この発明の実施の形態２における呼び割当て手順の概略を表すフローチャートである。
【符号の説明】
１  群管理制御装置、１Ａ  通信手段、１Ｂ  交通検出手段、１Ｃ  ゾーン設定手段、１Ｄ  優先割当て設定手段、１Ｅ  予測演算手段、１Ｆ  評価演算手段、１Ｇ  割当て決定手段、１Ｈ  運転制御手段、１Ｊ  衝突検知手段、１Ｋ  待避階設定手段、１Ｌ  待避制御手段、２Ａ１〜２Ｂ２  各台制御装置、３Ａ、３Ｂ  乗場デバイス、＃Ａ〜＃Ｄ  シャフト、Ａ１〜Ｄ２  かご。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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