3-13-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های مرتبط با دما 46
3-13-1-کاربرد سیستم های SCADA در مدیریت سیستم های گرمایشی 46
3-13-2-پایش و ثبت دقیق دما بر حسب زمان 46
3-13-3-امکان پیاده سازی روش های پیشرفته کنترل دما 47
3-13-4-امکان استفاده از تقویم زمانی برای کارکرد سیستم تهویه مطبوع 48
3-14-داده کاوی اطلاعات سیستم های SCADA جهت افزایش امنیت 48
3-15-استفاده از میکرو کنترولرجهت بهبود عملکرد سیستم های SCADA
3-16-استفاده از قابلیت های نرم افزارSCADA در فرایند کنترل 49
3-17-امکان استفاده از OPC در نرم افزار SCADA
3-18-استفده از سیستم های SCADA بر مبنای وب 50
3-19-استفاده از روش های مدل سازی در مدیریت انرژی 51
3-20-جمع بندی تحقیقات گذشته 52
3-21-نتیجه گیری فصل 53
فصل چهارم :روش پیاده سازی ، آزمایش ها و نتایج……………………………..55
4-1-مقدمه 55
4-2-اهداف مدیریت انرژی در کوره های الکتریکی 55
4-2-1-کاهش انرژی مصرفی در کوره های الکتریکی 56
4-2-2-کاهش اوج بار مصرفی در کوره های الکتریکی 56
4-3-فرایند 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 فرایند 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 فرایند 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 فرایند آزمایشی 71
4-4-6-نصب RTU ها در نرم افزار SCADA
4-4-7-بررس عملکرد سیستم کنترل توان 78
4-5-آزمایش اول:بررسی روند مصرف انرژی در روش کنترل ON/OFF
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
4-7-1-طراحی نرم افزار جهت انجام آزمایش سوم-روش کنترلی PID
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 فرایندهای 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 بهره گرفتن از ظرفیت بهینه 110
مراجع 111
چکیده به زبان انگلیسی 115
این مطلب را هم بخوانید :
چکیده:
با توجه به افزایش قیمت حامل های انرژی در سالهای اخیر و مشکلات زیست محیطی که در اثر مصرف کنترل نشده این حامل ها ایجاد شده است امروزه بهینه سازی و مدیریت مصرف انرژی با هدف کاهش مصرف در کشورهای جهان جایگاه ویژه ای یافته است. مهمترین مرحله در مدیریت مصرف انرژی فرایند ممیزی می باشد که به معنی بررسی دقیق اطلاعات محیطی و شناسایی عواملی است که کنترل آنها در کاهش مصرف انرژی موثر می باشد. در سالهای اخیر با پیشرفت های چشمگیر در علم فناوری اطلاعات امکان پایش و ثبت مداوم پارامترهای محیطی که در مصرف انرژی موثر هستند فراهم شده است و سیستم های SCADA به عنوان بخشی از زیرساخت این فناوری در راستای پایش وکنترل داده های محیطی توسعه یافته اند. با به کارگیری سیستم های SCADA امکان یک ممیزی دقیق از مصرف انرژی فراهم می گردد همچنین با اعمال فرایندهای کنترلی با بهره گرفتن از سیستم های SCADA امکان کاهش مصرف انرژی میسر می گردد که با دستیابی به این هدف ضمن کاهش هزینه ها ، بهره وری افزایش پیدا می کند .دررساله حاضر روش های کاربردی سیستم های SCADA در مدیریت و کاهش مصرف انرژی با توجه به تحقیقات پیشین مورد بررسی قرار می گیرد و در ادامه به عنوان یک مطالعه کاربردی ، روش استفاده از سیستم های نرم افزاری SCADA در مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی در کوره های الکتریکی که کاربرد زیادی در صنایع ایران دارند پیاده سازی می گردد ودر انتها ضمن تحلیل نتایج حاصل از اجرای این روش کاربردی پیشنهاداتی در مورد بهبود عملکرد روش ها در تحقیقات آینده ارائه خواهد گردید.
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.
2-1-1- 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