2025年整理-电梯群控系统调度策略研究论文 .pdf

1绪论

1.1课题研究背景

电梯作为高层智能大厦的主要垂直交通工具，电梯系统的服务质量和服务效率

的提高建筑物的有效利用和性能发挥将产生极为重要的影响o为提高服务质量和

服务效率，电梯的控制技术由单台电梯的独立控制发展到多台电梯的协调控制，进

行合理的调度和管理，即电梯群控。所谓电梯群控系统EGCS(ElevatorGroup

ControlSystem)是指：综合考虑大楼的交通模式、各时刻的交通流量、各楼层的

乘客轿外呼梯信号等各种因素，一栋楼宇里布置在一起的多台电梯进行统一调度,

每个楼层的召唤信号集中由群控主机来控制，根据系统设定的优化目标和建筑物中

的实际交通状况，产生最优派梯决策的控制系统I

电梯群控系统能够有效地改善客流调度及运输效果，一直受到人们的高度重视。

而我国在电梯群控方面的起步比较晚，现阶段于电梯群控的关键技术尚未能完全

掌握，拥有自主版权的群控方法和技术在实际中的应用还比较少，且与国外相比还

有较大的差距。因此，很有必要在电梯群控方面展开研究。

1.2电梯群控系统的概述

1.2.1电梯群控系统的起源

历史上第一台真正的电梯出现在1889年12月，由美国Otis电梯公司研制，

它是由电力驱动，齿轮直接传动的。此时的电梯必须由司机操作运行，既浪费人力

又浪费资源且得不到较好的经济效益。为了改善这一问题，人们逐渐发展出了以下

几种电梯控制方法⑵：

1、简易自动控制方式

这种方式是一种最简单的自动控制方式。每层的呼叫按钮只有一个，上行与下

行通用。轿厢由层站呼叫按钮和轿厢内的选层按钮来启动运行，最后停靠在电梯内

选层或电梯外呼梯的那一层。在执行某个呼梯指令时轿厢不再应答其它呼梯信号。

2、集选控制方式

这是一种比简易自动控制更高级的控制方式，在此方式中，中间层站设有上、

下两个方向的呼梯按钮以供选择，电梯能够同时记住轿内选层和层站呼梯信号。轿

厢应答启动运行，在顺向运动中，依次应答顺向的呼梯，在呼梯层站停靠。如果运

行前方不再有呼梯，轿厢就自动反向运行，依次回答反向呼梯，最后回到基站。

3、电梯群控方式

电梯群控方式就是将多台电梯组成一组，采用分布式控制系统，根据大楼交通

的情况，各台电梯进行协调控制，采用最优的输送方式。这种控制方式能够提高

建筑物内多部电梯同时服务时的运行效率、缩短电梯的响应时间，并通过合理派梯

策略来达到节能的目的。

随着计算机、通讯技术的广泛应用，智能大厦得到了迅猛的发展，而作为垂直

交通工具的电梯不仅仅是人们代步的工具，同时也是人类物质文明的标志，电梯

技术的发展水平体现了社会科学进步的程度，因此有效地改善电梯的客流调度及运

输效果一直是国际电梯业所重视的课题之一。

电梯群组的合理控制不但要电梯当前运行状况做出分析评价，还要电梯将

来运行需求做出推理预测，更要电梯如何调度、如何控制做出决策。但由于电梯

每日每时的使用状态都是变化的，其使用流量无法用确切的数学模型描述，传统电

梯群控方法没有考虑多部电梯轿内和全部厅层召唤之问的相互作用关系，不能得到

最优解，不能满足电梯群组高性能的控制要求，为了更好地适应电梯使用的发展需

求，需要电梯性能做出科学、合理的评价，需要研究电梯新的控制方式。本文针

电梯群控系统中控制策略的优化方法、评价指标等进行研究，将智能优化算法应

用到电梯群控系统中，从而达到有效地协调多台电梯的运行，提高电梯群组的运输

效率和服务质量。

1.2.2电梯群控系统的发展

电梯群控系统自二十世纪四十年代起，从最初使用继电器，到集成电路的应用，

乃至今日人工智能的应用，电梯群控系统大致经历了三个阶段⑶：

第一阶段：继电接触控制方式*

1941-1971年，电梯群控系统利用继电器来实现系统的顺序运行，称之为自动

方式选择控制系统。这种方式的控制系统能根据不同的交通模式选择与之相应的

运行方式。交通模式由上行高峰模式、下行高峰模式及非高峰期模式等组成，采用

时间间隔的控制方式。该群控系统的厅层召唤系统比较单一，在每个厅层内分别设

置一上行按钮和