摘 要:电梯交通配置中的电梯集拢问题,在我国是智能建筑垂直交通设计中的一个尚未被人们重视的领域。本文根据国内外相关文献,重点介绍智能建筑垂直交通设计中的集拢现象的分析,展示集拢现象是如何增加等待时间的以及在不使用过多的数学分析的条件下测量集拢现象。
5· 系统的输入输出关系
从系统工程的意义上说,可以基于整体系统,将系统划分为输入――--传递干数――--输出,从而对系统做定量分析,其目的是为了测试任何系统的性能,我们需要展示不同水平的输入是如何作用的(即:我们知道,对于任何确定的输入将会产生什么样的输出)。例如一个放大器,如果加入1V输入,将输出一个5V的电压;因此,输入与输出是连续的。并且我们可以在输入/输出关系形式中说明对于一个确定的输入将产生什么样的输出。
基于这个意义,电梯系统也并不例外。我们可以指定一个对系统的一个输入,从而测量它的输出。我们可以把电梯系统看作“乘客处理器”。
因此: 最有价值的系统输入---- 在特定时段需要服务的、到达的乘客(即乘客到达率)。这可以表达为每分种到达的乘客的数量或每秒的乘客。 系统的输出----在某个时间段系统可以运送多少乘客(服务数量)、或这些乘客需要等待多长时间(服务质量),图5是表达电梯系统这种输入与输出关系的一个实例,该例表明INT和AWT随着乘客到达率的变化而变化的情况。 以上是从系统工程的意义上所做的定量分析。
6· 基于集拢测试的仿真
图5表示了一种描述乘载因素(也称为“系统利用”)和性能指标相互关系的典型曲线。AWT对INT的比率(数率)已经被建议作为电梯系统性能的测量值。乘载因素被描述为乘客人数与额定载量的比率。性能指标被看作是AWT与INT的一个比率,这当中:用INT来划分是使性能测试正规化的一个方法。 负载量在0-50%范围内曲线是线性的。当系统的乘载量增加到50%以上时,曲线离开了线性过程,并且快速增加。存在于50%以下的线性关系在图5中用黑点线标出。因此,画一条在50%乘载量以下的线性关系的连续直线是可能的。
电梯交通分析专家在相关文献中指出:在乘载量超过50%后,远离线性关系的原因是:由于电梯系统的集拢现象造成的。Schroeder进一步指出:集拢的测量是两个数量之间的比率。分子是实际的在某个系统负载下的AWT。分母是AWT将要加载的负载量(如果线性关系的应用在50%以上),这被命名为集拢因数(bx)。
这一点已经对这种通过仿真电梯群从4部电梯到8部电梯所得到的性能/负载曲线进行了进一步的调查,如果获得了这个曲线,便有可能从这个曲线中导出相对系统负载量的bx,因此,一个三维的在电梯群中电梯负载和电梯数量背景下的bx曲线便可以绘出。这已经通过仿真和绘制曲线而实现。
图6表示一个在电梯群中系统负载和电梯数量背景下的三维的bx曲线图形。从中可以看出,集拢的发生依赖于电梯群中的电梯数量和电梯负载(即:乘客的到达率)
7· 基于集拢测算的公式
集拢还可以用公式来测算。一个基本的公式概念是定义在没有集拢发生的理想电梯系统的条件,计算偏离理想性能的数量,然后,把这个计算结果作为集拢的一个数量指示。
理想行为的电梯系统在上行---高峰交通条件下,并且没有集拢是:电梯以同样时间间隔离开主终端站,在数值上时间间隔都一样(RTT/L)。因此在系统性能可以测量的情况下INT可以作为一个条形标记,或“尺度”。
如果定义从第i个电梯出发到第i+1个电梯发出的时间为ti,i+1,则这个时间和理想时间的区别,可以看作是有多少集拢在系统行为中站优势的一个度量。因此,数量上:实际的时间间隔RTT/L必须在公式里使用,这已经进一步发展了随之而来的集拢系数的概念,可以通过在公式中插入性能值用来测量电梯系统的集拢。
8· 结论
集拢现象是智能建筑垂直交通设计中的不可忽视的问题,是影响乘客侯梯时间的的重要因素,也是充分发挥智能建筑效率所必须克服的一个难点。经过上述分析可知:发生集拢问题的必要条件是:电梯到达主终端站的时间间隔不相等时,集拢增加了等待时间,但不影响系统乘客处理能力。在进行交通计算中应考虑集拢问题,通过计算,可以对集拢影响等待时间进行定量分析。集拢可以利用两种方法测量:仿真方法和公式法。在这方面应作进一步研究,并给预充分重视。
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