电梯节能运行控制系统及控制方法与流程

本发明涉及电梯技术领域，尤其涉及一种适用于自动扶梯/自动人行道的节能运行控制系统及控制方法。

背景技术：

自动扶梯/自动人行道作为特殊的运载工具，在大型商场、地铁站、机场等场所使用非常普遍，且每天运行时间较长，大部分每天运行12小时以上，且自动扶梯/自动人行道均属于大功率设备，耗能大。但在不同的场所、每天各个不同的时间段，自动扶梯/自动人行道所承载的客流量不同，若自动扶梯/自动人行道一直按常规速度运行则造成了很大的资源浪费。

目前，大部分厂家的自动扶梯/自动人行道都采用工频运行，无节能功能。也有部分厂家采用变频器控制，因此有节能功能，但由于无法判断多长时间内会有人员乘梯，所以一般直接采用入口启动感应开关来作为判断依据，同时做一个时间设定(例如5分钟)，如果入口启动感应开关在5钟内还未检测到有人员乘梯则进入到节能运行状态，上述时间通常设置的比较长，如果该时间设定过短，则乘梯人员可能还未到达另一端，自动扶梯/自动人行道就开始减速进入节能模式，造成使用不便。

另外，每台自动扶梯/自动人行道的长度都不同，上述统一的时间设定方法，很难适应各种不同长度的自动扶梯/自动人行道。同时，若人员仅在自动扶梯/自动人行道的入口位置走动，但并未真正乘梯，由于自动扶梯/自动人行道没有自动判断功能，同样会导致自动扶梯/自动人行道按常规速度运行，并且自动扶梯/自动人行道只能运行满设定的时间才能进入节能模式，依然造成资源浪费。

因此，有必要提供一种能够降低能耗、适应不同长度的电梯节能运行控制系统及控制方法，以解决上述现有技术中所存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够降低能耗、适应不同长度的电梯节能运行控制系统。

本发明的另一目的在于提供一种能够降低能耗、适应不同长度的电梯节能运行控制方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种电梯节能运行控制系统，适用于自动扶梯或自动人行道，其包括第一感应开关、第二感应开关及控制器；第一感应开关设于自动扶梯或自动人行道的入口处，用于检测进入所述入口处的人员；第二感应开关设于自动扶梯或自动人行道的第一个梯级踏板处，用于检测踏入自动扶梯或自动人行道上的人员；控制器分别与所述第一感应开关、所述第二感应开关连接，用于根据所述第一感应开关、所述第二感应开关的检测结果控制自动扶梯或自动人行道于额定运行速度、节能运行速度间转换，其中所述额定运行速度大于所述节能运行速度。

较佳地，所述的电梯节能运行控制系统还包括变频器，其与所述控制器连接，所述控制器通过控制所述变频器动作以调节自动扶梯或自动人行道的运行速度。

较佳地，所述控制器具有运行信号控制输出点Y0，所述变频器连接于所述运行信号控制输出点Y0。

较佳地，所述变频器通过继电器连接于市电的火线。

较佳地，所述控制器具有第一检测点X1及第二检测点X2，所述第一感应开关连接于所述第一检测点X1，所述第二感应开关连接于所述第二检测点X2。

较佳地，所述第一感应开关、所述第二感应开关依次均检测到人员时，所述控制器控制自动扶梯或自动人行道以所述额定运行速度运行。

较佳地，所述第一感应开关检测到人员时，所述控制器控制自动扶梯或自动人行道以所述额定运行速度运行；在所述第一感应开关检测到人员后的一预设的第一时长内，所述第二感应开关未检测到人员，所述控制器控制自动扶梯或自动人行道转换为所述节能运行速度运行。

较佳地，以所述额定运行速度运行第二时长后的一倒计时时长内，所述第一感应开关、所述第二感应开关依次均未检测到人员时，所述控制器控制自动扶梯或自动人行道转换为所述节能运行速度运行。

较佳地，所述控制器根据公式T2＝L/V2来确定所述第二时长，其中，T2为所述第二时长，L为自动扶梯或自动人行道的长度，V2为所述额定运行速度。

与现有技术相比，由于本发明的电梯节能运行控制系统，其第一感应开关、第二感应开关分别设于自动扶梯或自动人行道的入口处及第一个梯级踏板处，当第一感应开关检测到人员时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行，在第一感应开关检测到人员后的一预设时长内，第二感应开关未检测到人员，则控制自动扶梯或自动人行道调回节能运行速度运行，如果在该预设时长内，第二感应开关也检测到人员，才控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度运行，并根据自动扶梯或自动人行道的长度来确定以额定运行速度继续运行的时长，由此保证乘梯人员一定被运送到另外一端，并使系统能够适用于任何长度的自动扶梯或自动人行道；当人员被运送到另一端后的一段时间内，第一感应开关、第二感应开关依次均未再检测到人员时，才控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度转换为节能运行速度运行，所以，保证乘梯人员一定到达另外一端后才进入节能模式，并能及时进入节能模式，而当有人员仅在端部走动而未真正乘梯时，自动扶梯或自动人行道可以快速进入到节能模式，有效降低能耗，防止资源浪费。

对应地，本发明还提供一种电梯节能运行控制方法，其包括如下步骤：

检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行；

检测到在以所述额定运行速度运行的第二时长内无人员再次踏入自动扶梯或自动人行道上时，开始倒计时；

检测到在所述倒计时时长内无人员再次踏入自动扶梯或自动人行道上时，控制自动扶梯或自动人行道由所述额定运行速度转换为节能运行速度运行，所述额定运行速度大于所述节能运行速度。

更进一步地，“检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行”具体包括：

检测并判断是否有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，若是，则控制自动扶梯或自动人行道以所述额定运行速度运行，若否，则控制自动扶梯或自动人行道以所述节能运行速度运行；

检测并判断在预设的第一时长内是否有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，若是，则控制自动扶梯或自动人行道继续以所述额定运行速度运行，若否，则控制自动扶梯或自动人行道由所述额定运行速度转换为所述节能运行速度运行。

较佳地，所述倒计时时长等于所述第一时长。

较佳地，所述步骤“检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行”之前还包括如下步骤：

预设所述第一时长、所述倒计时时长、所述额定运行速度、所述节能运行速度。

较佳地，所述第二时长根据以下公式确定：

T2＝L/V2，其中，T2为所述第二时长，L为自动扶梯或自动人行道的长度，V2为所述额定运行速度。

与现有技术相比，由于本发明的电梯节能运行控制方法，检测到有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行，在检测到人员进入入口处后的第一时长内，如果未检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，则控制自动扶梯或自动人行道转换为节能运行速度运行，如果在第一时长内，检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，才控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度运行，并根据自动扶梯或自动人行道的长度来确定以额定运行速度继续运行的第二时长，由此保证乘梯人员一定被运送到另外一端，并使系统能够适用于任何长度的自动扶梯或自动人行道；在运行第二时长后的一倒计时时长，无人员再次踏入自动扶梯或自动人行道上，才控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度转换为节能运行速度运行，所以，保证乘梯人员一定到达另外一端后才进入节能模式，并能及时进入节能模式，而当有人员仅在端部走动而未真正乘梯时，自动扶梯或自动人行道可以快速进入到节能模式，有效降低能耗，防止资源浪费。

附图说明

图1是本发明电梯节能运行控制系统的结构示意图。

图2是使用本发明电梯节能运行控制系统的自动人行道的侧视图。

图3是图2中C部分的放大示意图。

图4是本发明电梯节能运行控制方法的流程图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明的实施例，附图中类似的元件标号代表类似的元件。本发明所提供的电梯节能运行控制系统100，适用于自动扶梯或自动人行道，但不以此为限，还可以用于其他相类似装置，此为本领域技术人员所熟知的技术。

结合图1-3所示，本发明的电梯节能运行控制系统100包括控制器110、变频器120、第一感应开关Q1及第二感应开关Q2。其中，第一感应开关Q1设于自动扶梯或自动人行道的入口处，用于检测进入所述入口处的人员；第二感应开关Q2设于自动扶梯或自动人行道的第一个梯级踏板处，用于检测踏入自动扶梯或自动人行道上的人员；控制器110分别与第一感应开关Q1、第二感应开关Q2、变频器120连接，控制器110用于根据第一感应开关Q1、第二感应开关Q2的检测结果控制变频器120动作，以控制自动扶梯或自动人行道于节能运行速度V1、额定运行速度V2间转换，其中，所述额定运行速度V2大于所述节能运行速度V1。

具体地，控制器110具有第一检测点X1、第二检测点X2及运行信号控制输出点Y0，第一感应开关Q1连接于第一检测点X1，第二感应开关Q2连接于第二检测点X2，变频器120连接于所述运行信号控制输出点Y0，且变频器120还通过继电器K1连接于市电的火线。

本发明中，第一感应开关Q1的检测结果为启动信号，当第一感应开关Q1检测到人员后，控制器110即控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度V2运行；在第一感应开关Q1检测到人员后，若在预设的第一时长T1内，第二感应开关Q2未检测到人员，则表示人员仅在端部走动而未真正乘梯，此时控制器110控制自动扶梯或自动人行道转换为节能运行速度V1运行；只有在第一感应开关Q1检测到人员之后的第一时长T1内，第二感应开关Q2也检测到人员，控制器110才控制自动扶梯或自动人行道继续以所述额定运行速度V2运行，从而避免人员在端部走动而未真正乘梯、但系统进入额定速度模式的情况出现，同时使系统快速调节回节能模式，有效降低能耗，防止资源浪费。

具体地，上述节能运行速度V1、额定运行速度V2、第一时长T1均可以根据需要灵活设置并预存于控制器110内。

参看图2-3所示，当第二感应开关Q2检测到人员时，即，有人员踏上自动扶梯或自动人行道的第一个梯级踏板时，系统开始计算将人员从A位置运送到B位置所需要的第二时长T2，该第二时长根据公式T2＝L/V2来确定，L为自动扶梯或自动人行道的长度，V2为额定运行速度；由此保证乘梯人员一定到达B位置后才进入节能模式，并及时进入节能模式，同时可适用于任何长度的自动扶梯或自动人行道。

进一步地，当自动扶梯或自动人行道以额定运行速度V2运行第二时长T2后，如果在一倒计时时长T3内，位于入口处的第一感应开关Q1未检测到人员，一般情况下，在第一个梯级踏板位置的第二感应开关Q2也不会检测到人员，此时，控制器110才控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度V2转换为节能运行速度V1运行；保证乘梯人员离开后，及时进入到节能模式。需注意的是，在该倒计时时长T3内，自动扶梯或自动人行道仍以额定运行速度V2运行。其中，倒计时时长T3预设于控制器110内，该倒计时时长T3优选等于第一时长T1，当然，两者也可以不相等。

结合以上描述可知，本发明中，在有人员乘梯的情况下，自动扶梯或自动人行道以额定运行速度V2运行的最短时长为T1、T2、T3之和。

需要说明的是，在一般情况下，乘梯人员都是依次经由入口处、第一个梯级踏板才踏上自动扶梯或自动人行道的，因此，第一感应开关Q1未检测到人员时，正常情况下第二感应开关Q2也不会检测到人员；如果出现第一感应开关Q1未检测到人员、而第二感应开关Q2却检测到人员的情况，则认为无效信号。

下面结合图1-3所示，以一使用本发明电梯节能运行控制系统100的自动人行道200为例，对本发明电梯节能运行控制系统100的原理进行说明。

具体地，该自动人行道200的长度为80m，控制器110内预有其长度参数L＝80m，另外设置节能运行速度V1＝0.2m/s，设置额定运行速度V2＝0.5m/s，并设置第一时长T1＝5s。

人员准备乘梯并由A位置到达B位置时，则人员依次进入所述入口处、第一个梯级踏板，一般情况下，不会发生未进入入口处而直接踏上第一个梯级踏板的情况。

当人员进入自动人行道200的入口处时，第一感应开关Q1检测到有人，控制器110根据该检测信号控制自动人行道200由节能运行速度V1加速到额定运行速度V2运行，即，以0.5m/s的速度运行；同时控制器110开始倒计时，倒计时的数值为第一时长T1，即为5s。

当倒计时满5s后，如果第二感应开关Q2未检测到人员，即，无人员进入到第一个梯级踏板位置，则控制器110输出Y0信号给变频器120，以使变频器120动作，由此控制自动人行道200由额定运行速度V2变换为节能运行速度V1运行，即以0.2m/s的速度运行，由此使自动人行道200马上进入到节能模式，避免有人仅在端部走动而未真正乘梯时一直以额定运行速度V2运行的情况出现，有效降低能耗，防止资源浪费。

如果在倒计时5s内，有人员进入到第一个梯级踏板位置，则第二感应开关Q2检测到有人，此时控制器110判断为有人员踏入自动人行道200上，因此不动作使自动人行道200继续以额定运行速度V2运行，同时开始第二时长T2的计时，该第二时长T2是将人员从A位置运送到B位置所需要的时长，第二时长T2＝L/V1，L为自动扶梯或自动人行道的长度，V2为所述额定运行速度V2，本实施例中，第二时长T2＝80m÷0.5m/s＝160s，当倒计时满160s时，表示人员已被运送到自动人行道200的另外一端的B位置。

同时在该第二时长T2内，如果第一感应开关Q1、第二感应开关Q2依次都未再次检测到有人员乘梯(一般情况下，如果第一感应开关Q1未检测到人员，则第二感应开关Q2也不会检测到人员)，则系统开始倒计时，本实施例中，该倒计时时长T3优选等于第一时长T1，即为5s，若倒计时5s后，第一感应开关Q1和第二感应开关Q2依次都还未检测到人员，则控制器110输出Y0信号给变频器120以控制变频器120动作，以进一步控制自动人行道200由额定运行速度V2变换为节能运行速度V1运行，即进入到节能模式。

如果在该第二时长T2内，第一感应开关Q1检测到有人进入入口处，则重复上述过程，即，继续判断第二感应开关Q2是否检测到人员进入到第一个梯级踏板位置，在此不再重复描述。

同理，在倒计时时长T3内，第一感应开关Q1检测到有人进入入口处，则重复上述过程。

综上，由于本发明的电梯节能运行控制系统100，其第一感应开关Q1、第二感应开关Q2分别设于自动扶梯或自动人行道的入口处、第一个梯级踏板处，当第一感应开关Q1检测到人员时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度V2运行，在第一感应开关Q1检测到人员后的一预设时长内，第二感应开关Q2未检测到人员，则控制自动扶梯或自动人行道调回节能运行速度V1运行，如果在该预设时长内，第二感应开关Q2也检测到人员，才控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度V2运行，并根据自动扶梯或自动人行道的长度来确定以额定运行速度V2继续运行的时长，由此保证乘梯人员一定被运送到另外一端，并使系统能够适用于任何长度的自动扶梯或自动人行道；当人员被运送到另一端后的一段时间内，第一感应开关Q1、第二感应开关Q2依次均未再检测到人员时，才控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度V2转换为节能运行速度V1运行，所以，保证乘梯人员一定到达另外一端后才进入节能模式，并能及时进入节能模式，而当有人员仅在端部走动而未真正乘梯时，自动扶梯或自动人行道可以快速进入到节能模式，有效降低能耗，防止资源浪费。

下面参看图4，其为本发明电梯节能运行控制方法的流程图。具体地，该方法包括如下步骤：

步骤S01：检测并判断是否有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，若是，则进行步骤S02，若否，则控制自动扶梯或自动人行道以节能运行速度运行；具体通过设置在入口处的第一感应开关Q1来检测是否有人员；

步骤S02：控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行，其中，额定运行速度大于节能运行速度；即，第一感应开关Q1的检测信号为一启动信号，当第一感应开关Q1检测到有人员进入入口处时，即控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行；

步骤S03：检测并判断在预设的第一时长内是否有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，若是，则进行步骤S04，反之，则进行步骤S08；具体地，通过设置在第一个梯级踏板位置的第二感应开关Q2来进一步检测，如果在第一时长内没有检测到人员进入自动扶梯或自动人行道的第一个梯级踏板，则表示人员仅在端部走动而未真正乘梯，此时控制自动扶梯或自动人行道快速进入到节能模式(步骤S08)，有效降低能耗，防止资源浪费；

步骤S04：控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度运行第二时长；其中，第二时长T2＝L/V2，L为自动扶梯或自动人行道的长度，V2为所述额定运行速度，该第二时长T2为将人员从一端运送到另一端所需要的时长，根据自动扶梯或自动人行道的长度L、额定运行速度V2来确定该第二时长T2，以保证乘梯人员一定到达另外一端后才进入节能模式，并完全适用于不同长度的各种自动扶梯和自动人行道；

步骤S05：检测并判断在第二时长内是否再次有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，若否，则进行步骤S06，若是，则返回步骤S02；一般情况下，如果没有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，则不会有人进入自动扶梯或自动人行道的第一个梯级踏板，因此，如果第一感应开关Q1未检测到人员，则第二感应开关Q2不会检测到人员，即，不会检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上；相应地，如果出现未检测到人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处、而检测到人员踏入自动扶梯或自动人行道上的情况，则为无效信号；

步骤S06：控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度运行，并开始倒计时；

步骤S07：检测并判断在倒计时时长内是否再次有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，若否，则进行步骤S08，若是，则返回步骤S02；同样地，未检测到有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处，也就不会检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上；需要说明的是，在该倒计时时长内，自动扶梯或自动人行道仍以额定运行速度运行；

步骤S08：控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度转换为节能运行速度运行，即，控制自动扶梯或自动人行道及时进入到节能模式。

优选地，上述步骤S07中的倒计时时长等于第一时长，但不以此为限，可根据需要灵活设置。

更进一步地，步骤S01之前还包括如下步骤：

预设所述第一时长、所述倒计时时长、所述额定运行速度、所述节能运行速度。需要说明的是，额定运行速度、节能运行速度、第一时长、倒计时时长均可根据需要设置。

综上，由于本发明的电梯节能运行控制方法，检测到有人员进入自动扶梯或自动人行道的入口处时，控制自动扶梯或自动人行道以额定运行速度运行，在检测到人员进入入口处后的第一时长内，如果未检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，则控制自动扶梯或自动人行道转换为节能运行速度运行，如果在第一时长内，检测到有人员踏入自动扶梯或自动人行道上，才控制自动扶梯或自动人行道继续以额定运行速度运行，并根据自动扶梯或自动人行道的长度来确定以额定运行速度继续运行的第二时长，由此保证乘梯人员一定被运送到另外一端，并使系统能够适用于任何长度的自动扶梯或自动人行道；在运行第二时长后的一倒计时时长，无人员再次踏入自动扶梯或自动人行道上，才控制自动扶梯或自动人行道由额定运行速度转换为节能运行速度运行，所以，保证乘梯人员一定到达另外一端后才进入节能模式，并能及时进入节能模式，而当有人员仅在端部走动而未真正乘梯时，自动扶梯或自动人行道可以快速进入到节能模式，有效降低能耗，防止资源浪费。

以上所揭露的仅为本发明的优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。