تحقیق درباره
انرژی، آزمایش، مدیریت، پارامترهای پایان نامه ها و مقالات

الکتریکی 56
4-3-فرآیند مصرف انرژی در یک کوره الکتریکی 56
4-3-1-اندازه گیری دما 59
4-3-2-اندازه گیری پارامترهای مرتبط با مصرف انرژی 60
4-3-3-کنترل توان در کوره های الکتریکی 61
4-4-طراحی فرآیند مدیریت مصرف انرژی در کوره های الکتریکی 63
4-4-1-تععین پارامترهای مورد نیاز جهت اندازه گیری و کنترل 63
4-4-2-انتخاب RTU ها جهت فرآیند مدیریت مصرف انرژی 64
4-4-3-ارتباط نرم افزار SCADA با RTU ها 65
4-4-4-پروتکل های ارتباطی 66
4-4-5-نصب تجهیزات جهت فرآیند آزمایشی 71
4-4-6-نصب RTU ها در نرم افزار SCADA 76
4-4-7-بررس عملکرد سیستم کنترل توان 78
4-5-آزمایش اول:بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل ON/OFF 79
4-5-1-طراحی نرم افزار جهت آزمایش اول 79
4-5-2-بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی در آزمایش اول 82
4-6-آزمایش دوم :بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل ON/OFF
با اعمال محدودیت در اوج بار مصرفی 85
4-6-1-اصلاح برنامه نرم افزاری جهت آزمایش دوم 86
4-6-2-بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش دوم 87
4-7-آزمایش سوم :بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل PID 89
4-7-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش سوم-روش کنترلی PID 89
4-7-2- بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش سوم 92
4-8-آزمایش چهارم : بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل PID
همراه با اعمال محدودیت توان 94
4-8-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش چهارم 95
4-8-2- بررسی وتحلیل نمودارهای مرتبط با مصرف انرژی درآزمایش سوم 95
4-9-آزمایش پنجم :بررسی روند مصرف انرژی در روش PID همراه با
اعمال محدودیت توان در پیش بینی کوتاه مدت 97
4-9-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش پنجم 97
4-9-2-بررسی و تحلیل نمودارهای آزمایش پنجم 99
4-10-نتیجه گیری فصل 102
فصل پنجم : بحث و نتیجه گیری و پیشنهادها ……………………………………………………104
5-1-مقدمه 104
5-2-نتایج بدست آمده از فرآیندهای آزمایشی 104
5-2-1-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش اول 105
5-2-2-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش دوم 106
5-2-3-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش سوم 106
5-2-4-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش چهارم 107
5-2-5-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش پنجم 107
5-3-مزایای استفاده از طرح ارائه شده در تحقیق 107
5-3-1-کاهش هزینه های مستقیم 108
5-3-2-کاهش هزینه های غیر مستقیم 108
5-3-3-بهبود فرآین تولید و تاثیر آن بر افزایش کیفیت 108
5-4-پیشنهادات جهت ادامه کار در آینده 109
5-4-1-استفاده از روش های کنترل نوین 109
5-4-2-محاسبه نرخ بازگشت سرمایه 109
5-4-3-استفاده از سیستم های مدیریت انرژی اقتصادی 109
5-5-4-ارتباط با سایر نرم افزار های سازمانی 110
5-4-5-افزایش راندمان تجهیزات با استفاده از ظرفیت بهینه 110
مراجع 111
چکیده به زبان انگلیسی 115

فهرست جدول ها
صفحه
جدول 4-1-RTU های استفاده شده در فرآیند آزمایشی 65
جدول 4-2-قالب بسته های اطلاعاتی در پروتکل Modbus RTU 69
جدول 4-3-ارسال یک در خواست از Master 70
جدول 4-4-ارسال یک پاسخ از Slave 70
جدول 4-5-لیست تجهیزات استفاده شده در فرآیند آزمایشی مدیریت مصرف انرژی 73
جدول 4-6-تعیین مقدار اوج بار در هر مرحله 86
جدول 5-1-مشخصات 5 فرآیند آزمایشی 105
جدول 5-2-نتایج حاصل از 5 فرآیند آزمایشی 105

فهرست شکل ها

صفحه
شکل 1-1-ساختار کلی سیستم های SCADA 28
شکل 3-1-کاربرد سیستم های SCADA در کنترل اوج بار مصرفی 35
شکل 3-2-افزایش راندمان پمپ های آبرسان با استفاده از سیستم های SCADA 37
شکل 3-3-کاهش هزینه انرژی ماهینه در اثر افزایش راندمان پمپ ها 38
شکل 3-4-کاربرد سیستم های SCADA در کنترل سیستم های روشنایی 40
شکل 3-5-کاربرد سیستم های SCADA در پایش مداوم انرژی
41
شکل 3-6-کاربرد منطق فازی در پیش بینی مقدار مصرف انرژی 45
شکل 3-7-نمودار مقایسه مصرف انرژی در سیستم کنترل Fuzzy وON/OFF 47
شکل 4-1-یک نمای کلی از یک کوره الکتریکی 59
شکل 4-2-تغییر ولتاژ موثر با تغییر زاویه آتش تریستور ها 62
شکل 4-3-سیستم کنترل توان SCR با ورودی آنالوگ 62
شکل 4-4-نحوه ارتباط RTU ها با سرور مرکزی در استاندارد RS485 66
شکل 4-5-دیاگرام سیستم طراحی شده جهت مدیریت مصرف انرژی کوره های الکتریکی 72
شکل 4-6-تصویر تجهیزات نصب شده جهت فر آیند مدیریت مصرف انرژی 76
شکل 4-7-نصب RTU در نرم افزار SpecView 77
شکل 4-8-رابطه بین مقدار DAC و توان خروجی در فرآیند مورد آزمایش 78
شکل 4-9-نمودار فرآیند حرارتی آزمایشی 79
شکل 4-10-پروگرامر طراحی شده در محیط نرم افزاری SpecView 80
شکل 4-11-اضافه کردن نمودار ها در نرم افزار SpecView 82
شکل4-12-نمودار پارامترهای دما بر حسب زمان در آزمایش اول 83
شکل 4-13-نمودار پارامترهای مصرف انرژی در آزمایش اول 84
شکل 4-14-نمودار پارامترهای دما و انرژی به صورت توام در آزمایش اول 85
شکل4-15-نمودار پارامترهای دما بر حسب زمان در آزمایش دوم 87
شکل 4-16-نمودار پارامترهای مصرف انرژی در آزمایش دوم 88
شکل 4-17-نمودار پارامترهای دما و انرژی به صورت توام در آزمایش دوم 89
شکل 4-18-پیاده سازی الگوریتم کنترلی PID در نرم افزار SpecView 91
شکل 4-19-کنترلر PID طراحی شده در نرم افزار SpecView 92
شکل4-20-نمودار پارامترهای دما بر حسب زمان در آزمایش سوم 93
شکل 4-21-نمودار پارامترهای مصرف انرژی در آزمایش سوم 93
شکل 4-22-نمودار پارامترهای دما و انرژی به صورت توام در آزمایش سوم 94
شکل4-23-نمودار پارامترهای دما بر حسب زمان در آزمایش چهارم 95
شکل 4-24-نمودار پارامترهای مصرف انرژی در آزمایش چهارم 96
شکل 4-25-نمودار پارامترهای دما و انرژی به صورت توام در آزمایش چهارم 97
شکل 4-26-طراحی یک سیستم کنترل PID با قابلیت بیش بینی کوتاه مدت توان 98
شکل4-27-نمودار پارامترهای دما بر حسب زمان در آزمایش پنجم 99
شکل 4-28-نمودار پارامترهای مصرف انرژی در آزمایش پنجم 100
شکل 4-29-نمودار پارامترهای دما و انرژی به صورت توام در آزمایش پنجم 101
شکل 4-30-بررسی عملکرد پیش بینی کوتاه مدت توان 102

این مطلب رو هم توصیه می کنم بخونین:   شبیه سازی، رگرسیون، رگرسیون لجستیک، توسعه مدل

1-مقدمه
1-1-مقدمه

انرژی یکی از منابع بسیار مهم است که زندگی مارا تحت تاثیر خود قرار می دهد در حال حاضر جهان وابستگی زیادی به سوخت های فسیلی و انواع مختلف انرژی های تجدید ناپذیر دارد استفاده از انرژی های تجدید پذیر مانند انرژی خورشیدی نیاز به زمان زیادی برای توسعه تکنولوژی دارد.در حال حاضر بحث مدیریت مصرف انرژی یکی از نیاز های بحرانی کشورهای مختلف جهان است.اهمیت ویژه صرفه جویی در مصرف انرژی در دومرحله عوامل اقتصادی و عوامل محیط زیست طبقه بندی می شود.

1-1-1 -عوامل اقتصادی مدیریت مصرف انرژی
صرفه جویی در مصرف انرژی بسیار مهم است ودر کلیه سازمان های بشری موثر است .در تمام جهان به عنوان یک ملیت یک شرکت و یا به عنوان یک شخص صرفه جویی در مصرف انرژی هزینه ها را کاهش و بهره وری را افزایش می دهد.یکی از هدف های اصلی در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی در هر کشور کاهش نیاز به واردات انرژی می باشد.شرکت های خصوصی هم به هزینه های انرژی حساس هستند که این مسئله سود دهی و حتی موجودیت آنها را در بسیاری از موارد تحت تاثیر قرار می دهد بخصوص کارخانه های صنعتی نگرانی بیشتری از این لحاظ دارند زیرا کاهش هزینه به واسطه مدیریت و صرفه جویی در مصرف انرژی به معنی قیمت های رقابتی تر برای محصولات در بازار جهانی می باشد و این مسئله باعث بهبود تولید ناخالص ملی می گردد.

1-1-2- اثرات محیطی صرفه جویی در مصرف انرژی
صرفه جویی در مصرف انرژی به طور نسبتا زیادی با مسائل محیط زیستی در ارتباط است .مشکلات گرم شدن کره زمین و شرایط آب و هوایی که به علت افزایش گاز دی اکسید کربن و سایر گازهای گلخانه ای ایجاد می شود به طور قابل توجهی با افزایش مصرف انرژی نسبت مستقیم دارد و کاهش مصرف تا حد زیادی می تواند از تولید گازهای گلخانه ای و افزایش دمای کره زمین جلوگیری نماید[1].
1-2- تعریف مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی

مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی2 شامل برنامه ریزی و راهبری واحدهای مصرف و تولید مرتبط با انرژی می باشد اهداف مدیریت مصرف انرژی شامل صرفه جویی در منابع، حفاظت از محیط زیست و صرفه جویی در هزینه ها می باشند درحالیکه مصرف کنندگان به منابع کافی انرژی دسترسی داشته باشند و خللی در کارکرد آنان ایجاد نگردد.با توجه به این تعریف مدیریت مصرف انرژی با مدیریت محیط زیست و مدیریت تولید و حمل و نقل و سایر شاخه های صنعتی و تجاری مر تبط می باشد .
به عبارت دیگر مدیریت انرژی یک فرآیند است که در آن رسیدن به هدف کاهش مصرف انرژی
و هزینه ها با توجه به نیاز واقعی مصرف کننده با توجه به عدم تاثیر منفی بر کارکرد آنان دنبال می شود .
در تعریف دیگری مدیریت مصرف انرژی به معنی استفاده آگاهانه و موثر از انرژی برای افزایش سود دهی و کاهش هزینه ها به منظور دستیابی به جایگاه رقابتی می باشد.نکته مهم در مدیریت مصرف انرژی این است که کاهش مصرف باید بدون تاثیر منفی در بازدهی سیستم انجام گردد[2].
به طور کلی کاهش هزینه ها در مدیریت مصرف انرژی با اعمال روش های زیر بدست می آید:
* محدود نمودن و در صورت امکان حذف مصرف غیر ضروری انرژی
* بهبود بازدهی3 به ازای انرژی مصرفی
* خرید انرژی به بهای کمتر
* انجام عملیات مورد نیاز جهت خرید انرژی به بهای کمتر [3].
1-3- نقش فناوری اطلاعات در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی
فناوری اطلاعات بدون هیچ تردید تنها فناوری است که بر چگونگی مصرف انرژی در اقتصاد جهانی تاثیر می گذارد.اگرچه ممکن است فناوری زیستی در قرن 21 تغییرات عمده ای در تولید ترکیبات و محصولات تجدیدپذیر به وجود آورد که این به نوبه خود در فرآیند مصرف انرژی موثر است با این حال نمی تواند جایگزین نقش فناوری اطلاعات در فرآیند بهینه سازی مصرف انرژی گردد.فناوری اطلاعات بر فرآیند مصرف انرژی به صورت مستقیم و غیر مستقیم تاثیر دارد .به طور مثال فناوری اطلاعات به طور مستقیم در

تحقیق درباره
انرژی، آزمایش، مدیریت، پارامترهای پایان نامه ها و مقالات

دیدگاهتان را بنویسید