دانلود پایان نامه

5-2-نتایج بدست آمده از فرآیند های آزمایشی
نتایج بدست آمده از فرآیند های آزمایشی مطابق با جدول 5-1 می باشد .همانطور که در این جدول مشاهده می گردد با اصلاح مستمر عملکرد فرآیند با استفاده از قابلیت های نرم افزاری سیستم های SCADA میزان مصرف انرژی تا 8 درصد و اوج بار مصرفی تا میزان 71 درصد کاهش نشان می دهد و عملکرد فرآیند نیز تا حد زیادی بهبود می یابد.کاهش انرژی مصرفی و کاهش اوج بار بر هزینه ها به دو صورت مستقیم و غیر مستقیم موثر است .با کاهش مصرف انرژی و کاهش اوج بار هزینه های پرداختی مصرف کننده کاهش می یابد و همچنی کاهش اوج بار مصرفی باعث کاهش استهلاک سیستم انتقال قدرت و سایر تجهیزات مرتبط با انتقال و مصرف انرژی می گردد و در کاهش هزینه ها اثر غیر مستقیم دارد .
جدول 5-1-مشخصات 5 فرآیند آزمایشی
جدول 5-2-نتایج حاصل از 5 فرآیند آزمایشی
5-2-1- تحلیل نتایج حاصل از آزمایش اول
این آزمایش بررسی روند مصرف انرژی در سیستم کنترل اعمال ON/OFF بدون محدودیت توان می باشد .با مقایسه نتایج بدست آمده از فرآیند های آزمایشی مشخص می گردد که بیشترین مصرف انرژی و بیشتری اوج بار مصرفی مربوط به آزمایش اول می باشد ضمن اینکه در این فرآیند مقدار خطا در کنترل دما بسیار زیاد و تغییرات توان مصرفی هم زیاد است .بنا براین در مقایسه با سایر آزمایشها روش مناسبی نمی باشد
5-2-2- تحلیل نتایج حاصل از آزمایش دوم
این آزمایش بررسی روند مصرف انرژی در سیستم کنترل ON/OFF با اعمال محدودیت در اوج بار می باشد . .با اعمال تغییرات در سیستم نرم افزاری SCADA که در فصل قبل شرح داده شد برای مراحل مختلف فرآیند محدوده حداکثری توان تعریف گردید و بعد از انجام اصلاحات لازم آزمایش دوم انجام شد . بازبینی و اصلاح فرآیند آزمایش اول باعث شد که در آزمایش دوم مقدار مصرف انرژی به مقدار 7/3 کیلوات کاهش یابد که این کاهش معادل 5 درصد است .و همچنین اوج بار مصرفی 1500 وات است که نسبت به حالت قبل 70 درصد کاهش نشان می دهد.با کم شدن نوسان توان و اعمال انرژی به سیستم به اندازه لازم دقت کنترل فرآیند به نحو چشمگیری افزایش می یابد و نوسان در توان مصرفی تا حد زیادی کاهش پیدا می کند.
5-2-3-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش سوم
در آزمایش سوم روند مصرف انرژی درسیستم کنترل PID بدون اعمال محدودیت توان بررسی گردید .در انتهای فرآیند آزمایشی مقدار مصرف انرژی 7/3 کیلووات می باشد که این کاهش معادل 5 درصد است و اوج بار مصرفی 5100 وات می باشد.میزان خطا در کنترل دما زیاد ولی مقدار آن کمتر از آزمایش اول است ضمنا مقدار نوسان منحنی توا ن نسبت به آزمایش اول کاهش محسوسی را نشان می دهد.نکته قابل توجه ای است که با اینکه مقدار انرژی کل مصرفی در آزمایش دوم و سوم برابر است ولی اعمال محدودیت توان در آزمایش دوم باعث شده است از لحاظ کیفیت کنترل فرآیند آزمایش مرحله دوم که یک سیستم کنترلی ON/OFF می باشد نسبت به سیستم PID برتری پیدا کند.این موضوع نشان می دهد که اعمال روش های بهینه سازی مصرف انرژی در مقایسه با روشهای کنترلی پیشرفته مانند الگوریتم PID می تواند تاثیر بهتری بر عملکرد فرآیند داشته باشد.
5-2-4-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش چهارم
در آزمایش چهارم روند مصرف انرژی درسیستم کنترل PID با اعمال محدودیت توان بررسی شد.در انتهای فرآیند آزمایشی مقدار مصرف انرژی 6/3 کیلووات می باشد که این کاهش معادل 7/7 درصد است و اوج بار مصرفی 1500 وات می باشد. میزان خطای کنترل دما نسبت به آزمایشهای قبلی تا حد محسوسی کاهش نشان و همچنین مقدار نوسان منحنی توان کمتر شده است. مقایسه نتایج حاصل از این فرآیند با آزمایش دوم نشان می دهد که اعمال محدودیت در اوج بار مصرفی به همراه به کارگیری الگوریتم PID توانسته است مصرف انرژی را به میزان 7/2 درصد بیشتر کاهش دهد .بنابراین نتیجه گیری می شود برای رسیدن به یک نتیجه بهینه در بهینه سازی مصرف انرژی استفاده توام از روش های موثر ضرور ی به نظر می رسد.
5-2-5-تحلیل نتایج حاصل از آزمایش پنجم
در آزمایش پنجم روند مصرف انرژی در سیستم کنترل با پیش بینی کوتاه مدت اوج بار بررسی گردید.در انتهای فرآیند آزمایشی مقدار مصرف انرژی 6/3 کیلووات می باشد که این کاهش معادل 7/7 درصد است و اوج بار مصرفی 1460 وات می باشد که کاهش 71 درصدی را نسبت به آزمایش اول نشان می دهد .مقایسه نتایج حاصل از این فرآیند با سایر آزمایشها نشان می دهد که به کارگیری پیش بینی کوتاه مدت اوج بار همراه با استفاده از روش کنترلی PID می تواند بهترین نتیجه را از لحاظ بهینه سازی مصرف انرژی و بهبود عملکرد فرآیند از لحاظ کنترل دما داشته باشد.
5-3-مزایای استفاده از طرح ارائه شده در تحقیق
با توجه به نتایج بدست آمده در این تحقیق اعمال روش های مدیریت و بهینه سازی مصرف انرژی به وسیله سیستم های SCADA در کوره های صنعتی الکتریکی باعث کاهش انرژی مصرفی کل به میزان 7/7 درصد و کاهش اوج بار به میزان 71 درصد شده است همچنین مقدار خطا در کنترل دما تا حد زیادی کاهش یافته است .که دسترسی به این نتایج مزیت های زیر را در بر دارد .
5-3-1-کاهش هزینه های مستقیم
کاهش میزان مصرف انرژی و کاهش اوج بار مصرفی به طور مستقیم هزینه های سازمان را کاهش می دهد .با توجه به اینکه در یک صنعت ممکن است تعداد زیادی از سیستم های حرارتی الکتزیکی همزمان به کار گرفته شود کاهش اوج بار مصرفی در هریک می تواند به کاهش اوج بار در کل سیستم بیانجامد و با توجه به اینکه معمولا برای هر مصرف کننده یک سقف برای مصرف تعیین می گردد کاهش اوج بار مصرفی می تواند کاهش محسوس هزینه ها را در پی داشته باشد.
5-3-2-کاهش هزینه های غیر مستقیم
کاهش مصرف انرژی و کاهش اوج بار مصرفی با توجه به کم کردن زمان کارکرد تجهیزات در حداکثر ظرفیت می تواند کاهش استهلاک خطوط انتقال نیرو و قطعات مصرفی تجهیزات را در پی داشته باشد که باهش کاهش هزینه ها در صنایع می گردد.همچنین طولانی شدن فاصله بین سرویسهای دوره ای و کاهش زمانی که برای تعمیر و نگهداری تجهیزات صرف می شود می تواند باعث صرفه جویی در منابع انسانی سازمان گردد و ضمن کاهش هزینه ها بهره وری را در سازمان افزایش دهد .
5-3-3-بهبود فرآیند تولید و تاثیر آن بر افزایش کیفیت
علاوه بر تاثیر مدیریت مصرف انرژی بر کاهش هزینه های سازمان بهبود عملکرد و کاهش خطا در فرآیند تولید می تواند به بهبود کیفیت محصول تولیدی و کاهش ضایعات تولید بیانجامد افزایش کیفیت محصول تولیدی باعث افزایش رضایتمندی مشتریان از خرید محصولات و درنهایت افزایش سود سازمان به علت بالا بردن میزان فروش محصولات می گردد.