電梯群控設(shè)計(jì)開題報(bào)告

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1、閩南理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告設(shè)計(jì)起止時間2012年3月1日至2012年6月1日，共12周。一、課題的目的和意義（選題背景的實(shí)踐意義和理論意義）：隨著人民生活水平的提高和城市建筑的飛速發(fā)展，作為垂直方向主要交通工具的電梯得到了越來越廣泛的應(yīng)用，一座樓宇往往同時配置多臺電梯以提高交通服務(wù)質(zhì)量。然而，如果建筑物中的每臺電梯都采用傳統(tǒng)的獨(dú)立控制方式，不僅不能滿足現(xiàn)代樓宇的多種要求，還會帶來諸如環(huán)境污染、能源消耗、運(yùn)營效率低下、乘客舒適感降低等一系列問題，采用電梯群控系統(tǒng)可以很好的解決這些問題。所謂電梯群控系統(tǒng)是指將建筑物中的多部電梯根據(jù)大樓的功能及樓層人口分布狀況組成梯群，由微機(jī)控制系統(tǒng)

2、統(tǒng)一管理電梯群的召喚和指令信號，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的優(yōu)化目標(biāo)和建筑物中的實(shí)際交通狀況產(chǎn)生最優(yōu)派梯決策的控制系統(tǒng)。電梯群控系統(tǒng)能夠有效地改善運(yùn)輸效果，提高服務(wù)質(zhì)量和降低系統(tǒng)的能耗，因而自其問世以來，一直受到國內(nèi)外電梯業(yè)的高度重視。由于電梯群控系統(tǒng)控制目標(biāo)的多樣性，同時也由于電梯本身所固有的隨機(jī)性和非線性，僅通過傳統(tǒng)的控制方法很難提高電梯的性能.傳統(tǒng)電梯控制技術(shù)運(yùn)行效率低，容易出現(xiàn)電梯扎堆現(xiàn)象，導(dǎo)致顧客長時間乘梯和長時間候梯，而且電梯的啟動次數(shù)過多，造成能源浪費(fèi)。目前，國內(nèi)外廣泛釆用的控制策略主要包括專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等人工智能技術(shù)。每一種控制策略各有優(yōu)點(diǎn)，但受制于成本等因素，又各有其局

3、限性。本設(shè)計(jì)采用基于模糊控制的多目標(biāo)電梯群控算法，可以在一定程度上解決這些問題。基于多目標(biāo)的模糊控制技術(shù)在電梯控制系統(tǒng)中的應(yīng)用顯示了高度的優(yōu)越性。電梯系統(tǒng)屮含有許多模糊、不完整的信息，這些模糊信息通過模糊集來描述。計(jì)算機(jī)不能接受含糊的回答，但卻能用模糊邏輯來推理，它能模仿人腦的推理能力，簡化許多復(fù)雜問題。模糊控制方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)明顯：它完全是在操作人員控制經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的控制，無需建立數(shù)學(xué)模型，是解決不確定性系統(tǒng)的一種有效途徑；模糊控制具有較強(qiáng)的魯棒性，被控對象參數(shù)的變化對模糊控制的影響不明顯，可用于非線性時變時滯系統(tǒng)的控制；它由離線計(jì)算得到控制查詢表，提高了控制系統(tǒng)的實(shí)時性；控制的機(jī)

4、理符合人們對過程控制作用的直觀描述和思維邏輯；帶有模糊邏輯的電梯群控系統(tǒng)平均候梯時間減少了，大大優(yōu)于常規(guī)屯梯群控系統(tǒng)。二、資料調(diào)研分析(根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述，包括目前與本課題相關(guān)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、研究內(nèi)容與目標(biāo)和發(fā)展趨勢，擬采用的研究思路與方法，尚待研究的問題以及對本人研究課題的啟發(fā)，預(yù)計(jì)可能有所突破和創(chuàng)新的方面)：早在1949年，紐約聯(lián)合國大廈首次使用繼電器邏輯組成的電梯群控系統(tǒng)，經(jīng)歷了由當(dāng)初的預(yù)選控制到后來的分區(qū)控制；隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)群控代替了傳統(tǒng)的繼電器群控。同時國際上各大電梯公司相繼推岀了與自己群控系統(tǒng)相適應(yīng)的控制算法。在我國，電梯群

5、控的研究最早見于1990年，主要研究電梯群控系統(tǒng)和人工智能。近幾年我國在這方面的工作主要表現(xiàn)在引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品上，在此基礎(chǔ)上力爭推岀自己的產(chǎn)品。雖然我國電梯業(yè)大量引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，但是很多停留在產(chǎn)品引進(jìn)上，對關(guān)鍵電梯群控技術(shù)仍未能消化或根本未能引進(jìn)。因此國內(nèi)這方面的研究仍落后于國外，有待進(jìn)一步趕上。電子技術(shù)的發(fā)展使得復(fù)雜控制成為可能。電梯群控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)已有三十多年，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展推動了人工智能技術(shù)在電梯群控系統(tǒng)中的應(yīng)用。電梯系統(tǒng)智能化,不僅是在概念上縮短人們的候梯時間，減少能量損耗，述要更多地考慮到乘客的心理候梯時間，對即將要發(fā)生的情況做出評價和決策。這些綜合因素包括

6、乘客心理因素以及環(huán)境因素等，對應(yīng)到乘客候梯時間、乘客乘梯時間、擁擠度和能耗等優(yōu)化目標(biāo)，因此群控系統(tǒng)的作用是對多元目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化控制。目前，電梯群控系統(tǒng)中主要采用了專家系統(tǒng)、模糊控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及遺傳算法等人工智能技術(shù)。電梯群控系統(tǒng)能夠有效地改善運(yùn)輸效果，提高服務(wù)質(zhì)量和降低系統(tǒng)的能耗，因而自其問世以來，一直受到國內(nèi)外電梯業(yè)的高度重視，而對于電梯群控系統(tǒng)的核心一一群控算法的研究更是一個引人注目的課題。目前電梯主要采用了專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、以及遺傳算法等控制技術(shù)。每一種控制技術(shù)各有優(yōu)點(diǎn)，但受制于成本的因素，又各有其局限性。(1)專家系統(tǒng)是一個或多個專家知識和經(jīng)驗(yàn)積累起來進(jìn)行推理和判斷的系統(tǒng)，

7、是由知識庫、數(shù)據(jù)庫、推理機(jī)、解釋部分及知識獲取部分組成，形成一定的控制規(guī)則存入知識庫中，它可以解決許多不能完全用數(shù)學(xué)作精確描述而要靠經(jīng)驗(yàn)解決的問題。根據(jù)當(dāng)前輸入的數(shù)據(jù)或信息，利用知識庫的知識，按一定的推理策略控制派梯。但對于復(fù)雜多變的電梯系統(tǒng)，專家系統(tǒng)有它的不足之處：它主要適用于一些相對比較簡單的、樓層比較低的建筑物;專家設(shè)想的條件要與實(shí)際建筑物基本相同，才能獲得預(yù)期的效果；對于復(fù)雜多變的電梯系統(tǒng)，專家的知識和經(jīng)驗(yàn)存在局限性等；控制