本发明整体上涉及电梯解决方案的技术领域。更具体地，本发明涉及多轿厢电梯系统。
背景技术：
所谓的多轿厢解决方案长期以来一直受到电梯解决方案的关注。多轿厢解决方案是指这样的实施方式，其中多个电梯轿厢被布置成至少暂时地在相同的路径中行进，诸如在同一个竖井中。图1示出了现有技术解决方案的示例，其中电梯轿厢110a-110d被配置为在建筑物100中的两个路径中行进。电梯轿厢110a-110d布置成在右路径中向上行进并且在左路径中向下行进。电梯轿厢110a-110d可以在建筑物的顶部和底部上变换路径，即在路径之间存在转移通道，其配备有必要的转移装置。
可以实施其中所有电梯轿厢在相同方向上行进的多轿厢解决方案，使得所有电梯轿厢的运动是同步的(链斗式升降机(paternoster)类型)或者使得每个电梯轿厢于其在电梯轿厢队列中的位置内独立地移动。如从上面可以直接理解的，所描述的多轿厢解决方案在每个轿厢在其他两个电梯轿厢之间被阻碍的意义上不是非常动态的。这意味着即使电梯轿厢110a-110d能够独立地移动，两个其他电梯轿厢至少限制了单独的运动，使得独立运动仅在理论上是可行的。这意味着反之亦然，如果乘客进入一个电梯轿厢110a-110d，则所有其他电梯轿厢也应沿着路径被驱动，以便可以在不过度延迟的情况下为乘客提供服务。如上所述的多轿厢解决方案还可能需要所谓的停放空间120，其例如可以用于存储和维护目的。
所述解决方案的缺点非常直观。在实践中应用所描述的多轿厢布置时，非动态操作是一个大问题。非动态操作带来额外的成本，因为电梯系统应该被实施为使得如果一个电梯轿厢110a-110d服务于乘客，则所有电梯轿厢也应该被移动。由于能量消耗等引起的成本，操作这样的系统是昂贵的，并且需要额外的维护工作以及用于停放电梯轿厢的空间。
因此，如所描述的，需要通过进一步开发电梯系统及其元件来减轻所描述的缺点。
技术实现要素：
以下呈现简化的发明内容，以便提供对各种发明实施例的一些方面的基本理解。该发明内容不是对本发明的宽泛综述。其既不意图标识本发明的关键或重要元素，也不意图描绘本发明的范围。以下发明内容仅以简化形式呈现本发明的一些概念，作为对本发明的示例性实施例的更详细描述的序言。
根据本发明，提供了一种多轿厢电梯系统和一种用于控制多轿厢电梯系统的方法。根据本发明的多轿厢电梯系统包括：
-可单独驱动的电梯轿厢的组，
-两个竖井，其通过至少两个转移通道彼此联接，
其中，所述电梯系统还包括控制单元，所述控制单元被配置为控制所述电梯系统以两种操作模式中的任一种操作，其中
-在第一操作模式中，电梯轿厢的组布置成在第一竖井中沿第一竖直方向行进并且在第二竖井中沿另一竖直方向行进，并且其中，电梯轿厢中的每一个通过所述至少两个转移通道在竖井之间转移，其中所述电梯轿厢的组的行进在呼叫时启动，和
-在第二操作模式中，电梯轿厢的第一子组布置成停放在竖井中的一个竖井中，并且属于电梯轿厢的第二子组的至少一个电梯轿厢被允许在呼叫时在另一竖井中沿任何竖直方向行进。
控制单元还可以被配置为在第二操作模式中通过指示调整第二子组中的电梯轿厢的数量来控制电梯系统的操作。
此外，控制单元可以被配置为基于表示电梯系统的操作状态的成本函数的结果来控制电梯系统的操作。
调整可以基于成本函数的结果与控制单元可获得的至少一个阈值的比较。
替代地或另外地，控制单元还可以被配置为，在第二操作模式中，如果属于第二子组的至少一个电梯轿厢阻止给予属于第二子组的一个其它电梯轿厢的呼叫的完成，则通过指示所述至少一个电梯轿厢通过转移通道中的一个转移到所述一个竖井来控制电梯系统。控制单元可以被配置为，响应于指示属于第二子组的所述至少一个电梯轿厢通过转移通道中的一个转移到另一竖井，以通过指示停放在所述一个竖井中的至少一个另外的电梯轿厢通过另一转移通道转移到另一竖井来进一步控制电梯系统。
此外，控制单元可以被配置为在第二模式中控制电梯系统的操作，使得属于第二子组的至少一个电梯轿厢被指示服务于另一竖井的第一部分，且至少一个其它电梯轿厢被指示服务于另一竖井的第二部分，其中竖井的第一部分和竖井的第二部分重叠，使得电梯轿厢服务于至少一个公共楼层。
根据本发明的用于控制多轿厢电梯系统的操作的方法包括：
-确定电梯系统的操作状态，和
-通过基于所确定的电梯系统的操作状态选择电梯系统的运行模式来控制电梯系统的操作，其中在两种操作模式之间选择操作模式，其中，
-在第一操作模式中，电梯轿厢的组布置成在第一竖井中沿第一竖直方向行进并且在第二竖井中沿另一竖直方向行进，并且其中，电梯轿厢中的每一个通过所述至少两个转移通道在竖井之间转移，其中所述电梯轿厢的组的行进在呼叫时启动，和
-在第二操作模式中，电梯轿厢的第一子组布置成停放在竖井中的一个竖井中，并且属于电梯轿厢的第二子组的至少一个电梯轿厢被允许在呼叫时在另一竖井中沿任何竖直方向行进。
该方法还可以包括：
-在第二操作模式中通过指示调整第二子组中的电梯轿厢的数量来控制电梯系统的操作。
本发明的各种示例性和非限制性实施例，无论是关于构造还是操作方法，连同其附加的目的和优点，在通过结合附图阅读以下对具体示例性和非限制性实施例的描述中得到最好的理解。
动词“包括”和“包含”在本文档中用作开放式限制，既不排除也不要求存在未列举的特征。除非另有明确说明，从属权利要求中所述的特征可相互自由组合。此外，应该理解，在整个文档中使用“一个”或“一”，即单数形式，并不排除多个。
附图说明
下面在示例的意义上并参考附图更详细地解释本发明的示例性和非限制性实施例及其优点，在附图中：
图1示出了根据现有技术的电梯解决方案的示意图；
图2示出了根据本发明实施例的电梯系统的示意图；
图3示出了根据本发明实施例的电梯系统的另一示意图；
图4示出了根据本发明实施例的控制单元的示意图；
图5示出了根据本发明实施例的方法的示意图。
具体实施方式
以下给出的描述中提供的具体实例不应被解释为限制所附权利要求的范围和/或适用性。除非另有明确说明，否则在下面给出的描述中提供的示例列表和组并非详尽无遗。
图2示意性地示出了根据本发明的实施例的电梯系统。电梯系统在建筑物200中实施，并且它由两个竖井a、b构成，这两个竖井通常是彼此相邻的两个竖直路径。它们可以通过壁或路径之间的必要的空间彼此分开。在竖井以壁分开的情况下，布置有联接竖井的一个或多个转移通道，使得电梯轿厢210a-210d或它们中的至少一些可以在竖井a、b之间转移。在不存在任何壁而是存在敞开空间的情况下，转移通道可以被实施为在所述敞开空间中具有转移器件，诸如被实施为具有适用的轨道。
根据本发明的实施例的电梯系统被实施为使得其包括可单独驱动的电梯轿厢210a-210d的组，其中该组包括至少两个可单独驱动的电梯轿厢210a-210d。如上所述，两个竖井可以通过至少两个转移通道彼此联接。根据本发明的实施例的电梯系统包括控制单元220，其配置成控制电梯系统的操作。特别地，控制单元220可以被配置为在两种操作模式的一种操作模式下操作电梯系统，其中在第一操作模式中，电梯轿厢被布置成在第一竖井中沿第一竖直方向行进且在第二竖井中沿另一竖直方向行进，且其中，电梯轿厢通过至少两个转移通道在竖井之间转移。换句话说，电梯轿厢通过转移通道在竖井a、b中以循环环路行进。所述一组电梯轿厢的行进在呼叫时启动，即，在给出了需要使用电梯系统的指示时。该指示可以是例如由在乘客居住的楼层中的乘客给出，其使电梯系统操作，以便指示电梯轿厢210a-210d行进到该楼层以接载乘客。这也可能导致其他电梯轿厢或至少一个其他电梯轿厢沿着循环环路移动，尤其是在乘客请求与至少一个其他电梯轿厢冲突的行程的情况中，即所述至少一个其他电梯轿厢在请求时阻碍请求的行程的完成。
根据本实施例的电梯系统的控制单元220可以使电梯系统以第二操作模式操作，其中电梯轿厢的第一子组可以布置成停放在竖井a或b中的一个中并且属于电梯轿厢的第二子组的至少一个电梯轿厢可以在另一竖井中沿任何竖直方向行进。同样，可以在呼叫或请求属于电梯轿厢的第二子组的至少一个电梯轿厢时启动行程。呼叫还可以确定所涉及电梯轿厢在竖井中行进应该沿的方向。电梯系统可以是例如被布置成基于(一个或多个)预定标准在第二操作模式下操作。
例如，根据如图2中示意性示出的根据本发明的实施例的电梯系统可以布置成操作为使得除一个电梯轿厢210d之外的所有其他电梯轿厢210a、210b、210c布置成停放在竖井a中。例如，在图2的情况下，电梯轿厢210a从竖井b转移到竖井a以便停放。现在可以操作竖井b中的电梯轿厢210d，使得当电梯系统通过控制单元220在第二操作模式下操作时，电梯轿厢210d可以在竖井b中沿两个竖直方向(即，向上和向下)行进。
此外，控制单元还可以被配置为在第二操作模式中控制电梯系统的操作，使得其可以通过向一个或多个电梯轿厢提供控制信号(即，指令)来调整第二子组中的电梯轿厢的数量。换句话说，可以根据确定的需要添加或减少电梯轿厢的数量。
本发明的一些方面涉及确定对控制电梯系统的操作的需要，其中控制可以包括选择电梯系统的操作模式。操作模式的确定以及响应于确定的操作模式的选择可以被设置为使得可以建立考虑一个或多个预定服务参数的成本函数，并且可以基于成本函数的结果选择电梯系统的操作模式。成本函数的确定可以生成表示电梯系统的操作状态的值。基于成本函数的值，当电梯系统以第二模式操作时，可以选择电梯系统的最佳操作模式和/或调整第一子组和第二子组中的电梯轿厢的数量。
为了确定成本函数的值，应使用适用的参数来计算成本函数。在下文中，介绍了成本函数的参数和/或信息源的一些非限制性示例：
·例如在时间(和日期)的基础上收集关于电梯系统的操作的历史数据，诸如利用率。历史数据可以仅包括关于所涉及的电梯系统的信息，或者包括关于在数据库中收集的多个电梯系统的信息。所涉及的电梯系统的控制单元220可以检索信息并且至少部分地基于该信息来控制电梯系统的操作。替代地或另外地，控制单元220可以直接从控制一个或多个电梯系统的中央单元接收指令。
·所涉及的电梯系统的控制单元220被配置为例如在预定时间窗口(诸如五分钟)内监控所接收呼叫的服务水平，并且基于该信息，如果需要，通过将获得的信息输入到成本函数中来调整电梯系统的操作模式。例如，服务水平的确定可以考虑接收的呼叫到电梯轿厢到达之间的等待时间和/或从呼叫到到达目标楼层的总时间。
·许多呼叫，特别是在某个时刻或在时间窗口内的主动呼叫。呼叫的数量也可以表示为一时间段内的某些统计值，诸如平均值。
·电梯轿厢重量相关方面，诸如在电梯轿厢正在完成呼叫时的一时间段内的电梯轿厢的平均负载。重量至少在一定程度上提供电梯系统的利用率的指示。可以用已知方法执行电梯轿厢的计重。
根据本发明的实施例，可以定义一个或多个阈值，可以将成本函数的结果与之进行比较。第一阈值可以定义这样的点，在该点处，电梯系统在第二操作模式下操作时不提供期望的服务水平。因此，应调整电梯系统的操作。调整可以例如布置成使得电梯系统主要用于保持在第二操作模式中，并且至少一个电梯轿厢应在第二操作模式中被使用。其次，可以控制电梯系统以从第二操作模式改变到第一操作模式。主要和次要选项之间的选择可以例如基于成本函数的值相对于第一阈值的偏差来进行。例如，如果与第一阈值的偏差小于某个百分比，诸如20％，则电梯系统保持在第二操作模式，但是在操作中增加了一个电梯轿厢。另一方面，如果偏差大于特定百分比，则电梯系统可以进入第一操作模式。
除了第一阈值以外，可以在电梯系统中使用第二阈值来选择系统的最佳操作状态。第二阈值可以定义这样的点，在该点处，电梯系统在第一操作模式中使用其过多的容量来满足所需的服务水平。例如，如果该值(即成本函数的结果)低于阈值，则在这种情况下，可以控制电梯系统从第一模式改变到第二模式，并且可能还可以定义电梯轿厢的数量。结果，可以根据需要调整使用的容量。
本文主要涉及一种实施方式，其中成本函数独立于电梯系统操作的模式。在一些另外的实施例中，本发明可以实现为以便为电梯系统的不同操作模式建立单独的成本函数。本发明的这种实施方式的优点在于可以强调不同操作模式的不同参数。还可以针对不同的成本函数不同地选择一个或多个阈值。这样的实施例使得能够以更复杂的方式控制操作模式之间的选择。
在本发明的发明构思内使用阈值的实际非限制性示例可以如下。电梯系统处于第一操作模式，并且监控电梯轿厢中的平均乘客数量，例如，在预定义的时间段内，如5分钟。如果结果低于第一阈值，则控制电梯系统将其操作模式改变为第二操作模式。例如，可以在第二竖井中使用三个电梯轿厢并且停放其他电梯轿厢。在第二操作模式中，测量另一参数，例如平均等待时间。如果它低于第二阈值，则一个电梯轿厢可以停放在第一竖井中。另一方面，如果等待时间超过第三阈值，则可以将至少一个电梯轿厢带入第二竖井中以服务乘客，从而提高服务质量。在第二操作模式中，还可以确定可以在第二竖井中使用的电梯轿厢的最大数量。如果该最大数量的电梯轿厢已经在使用中并且该确定指示需要另外一个电梯轿厢，则电梯系统可以被带回到第一操作模式。从该非限制性示例可以看出，可以确定多个阈值和不同的成本函数，或者至少可以确定所考虑的参数，以便通过本发明提供复杂的电梯系统。
在电梯系统操作期间，当操作模式是第二操作模式时，即电梯轿厢的第一子组被布置为停放在竖井中的一个中、并且属于电梯轿厢的第二子组的至少一个电梯轿厢被允许在呼叫时在另一个竖井中沿任何竖直方向行进，可能会发生一个电梯轿厢处于竖井中的这样的位置中以使得其阻碍完成给予所述至少一个电梯轿厢的呼叫。作为示例，可能发生在第二操作模式下驱动两个电梯轿厢。两个电梯轿厢中的下部轿厢接收到要行进到最顶层的呼叫，但另一轿厢位于下部轿厢和最顶层之间。在这种情况下，控制单元220可以配置成指示阻碍性电梯轿厢至少暂时地通过转移通道中的一个转移到另一竖井。在至少一个其他轿厢已经行进到竖井中的这样的位置以使得转移的电梯轿厢不再阻碍呼叫的完成之后，转移的电梯轿厢可以返回到其中电梯轿厢可以在第二操作模式中行进的竖井。
作为上述的替代或补充，本发明可以在一个实施例中实施为使得如果一个电梯轿厢阻碍完成另一电梯轿厢的呼叫并且通过转移通道中的一个(例如最顶部)转移到另一竖井时，可以通过另一转移通道(例如最底部)将停放的另一电梯轿厢带入其中电梯轿厢行进的竖井中。换句话说，一个或多个电梯轿厢改变他们所属的子组。对电梯轿厢的这种控制增强了电梯系统的动态操作，并且可以改善系统的效率。
如果控制单元已经指示(即生成并发送运动信号)处于另一竖井中的一个或多个电梯轿厢转移到被预留以供停放的竖井，则驻留在其中停放电梯轿厢的竖井中的一个或多个电梯轿厢可以在竖井中重新定位。例如，可以在这样的情况下启动重新定位，即驻留在停放竖井中的一个电梯轿厢阻碍来自另一竖井的其他电梯轿厢进入停放竖井。当然，这种重新定位可能引起所谓的链式反应，并且应重新定位多个电梯轿厢。
根据本发明的又一实施例，电梯系统可以被布置为在第二操作模式中操作，使得属于第二子组的电梯轿厢被布置和指示为服务于另一竖井的第一部分(即第一数量的楼层)，且至少一个其他电梯轿厢被指示为服务于另一竖井的第二部分(即第二数量的楼层)，其中竖井的第一部分和竖井的第二部分重叠，使得电梯轿厢服务于至少一个公共楼层。换句话说，可以控制根据本发明的多轿厢电梯系统以这样的模式操作，使得不同的电梯轿厢被配置为服务于由可以重叠的多个楼层构成的自己的区域。
接下来，通过参考图3描述根据本发明的电梯系统的示例，图3示意性地示出了本发明的可行实施方式。电梯系统可以基于线性马达的使用，其中马达部件(motorpart)位于电梯轿厢210中，并且定子部件布置成跟随电梯轿厢210布置为沿其行进的轨道。在如图3所示的实施方式中，电梯轿厢210配备有马达部件310，马达部件310布置在电梯轿厢210的外壁上和电梯轿厢210的顶部上。如上所述，定子部件可以布置在安装在竖井上的轨道320中或轨道320上，使得电梯轿厢210的行进可以布置为沿着它们。换句话说，马达部件310包括这样的元件，诸如齿轮，其与轨道320协作，使得电梯轿厢210可以在电梯系统中移动。从图3中可以看出，电梯系统可以包括用于将电梯轿厢210沿不同的方向移动的多个单独的轨道区段。图3中的竖直导轨区段意在用于竖直运动，而水平导轨区段用于水平运动，即在竖井a、b之间转移电梯轿厢。电梯轿厢还可以包括夹持装置，借助于夹持装置，电梯轿厢可以布置成夹持到轨道，使得马达部件可以提供使电梯轿厢沿轨道移动的力。此外，夹持装置增加了安全性，因为单独的电梯轿厢总是安全地固定到至少一个轨道320。此外，电梯系统包括必要的电源线，以便为电梯轿厢和整个系统提供电力。此外，电梯系统包括控制单元220，控制单元220被配置为向系统和电梯轿厢210生成控制信号，即指令。实体之间的通信可以以有线方式或无线方式或两者来布置。电梯轿厢210还可以包括例如作为主控制单元220的从属设备本地地操作的本地控制单元，本地控制单元可以被配置为控制电梯轿厢的操作。
图4示意性地示出了根据本发明的控制单元220的示例。控制单元220可以包括一个或多个微处理器410、存储计算机程序代码的部分和必要的数据值425(诸如阈值值)的一个或多个存储器420，以实现本发明的实施方式。换句话说，微处理器410可以被配置为通过执行计算机程序代码的至少一部分来使控制单元220如所解释的那样操作。此外，控制单元220包括具有必要的调制解调器的通信接口430和任何其他通信硬件，控制单元220可通过其与属于电梯系统的实体(诸如电梯轿厢)和/或可以为控制单元220提供必要信息的任何外部实体通信。通信有利地由微处理器410控制。
图5示出了根据本发明实施例的方法。在该方法中，多轿厢电梯系统的操作状态的值被确定510。该控制单元可以通过计算成本函数来执行该确定，该成本函数考虑表示电梯系统的操作方面等的一个或多个服务参数。操作方面例如至少在本发明的一些实施例中依赖于时间。此外，基于成本函数的结果，可以控制520电梯系统的操作模式，其中控制可以包括在第一操作模式和第二操作模式之间选择操作模式(例如，如果在操作中启动电梯系统)、或在第一和第二操作模式之间改变操作模式。此外，该选择可以包括在第二操作模式中电梯系统的操作的内部修改，该第二操作模式是指其中一个或多个电梯轿厢从第二子组中移除或添加到第二子组中的情况。
本文描述的本发明降低了成本，特别是因为可以将电梯系统驱动到这样的模式中以使得它可以调节到所需的电梯资源以便为乘客提供服务。节省的成本来自降低的能源成本等。此外，以所描述的方式实现的多轿厢电梯系统减少了电梯系统所需的空间，因为不需要为一个或多个电梯轿厢布置停放空间，因为电梯系统可以被驱动到这样的模式中以使得另一竖井可以作为停放空间操作。
上面给出的描述中提供的具体实例不应被解释为限制所附权利要求的解释和/或适用性。除非另有明确说明，否则在上面给出的描述中提供的示例列表和组并非详尽无遗。