簡易檢索 / 詳目顯示

研究生: 陳建中
Chen, Chien-Chung
論文名稱: 高科技廠房機電空調中央監控系統節能效益之研究
A Study of M&E and HVAC Energy-Savings for High Technology Factory
指導教授: 黃世杰
Huang, Shyh-Jier
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電機資訊學院 - 電機工程學系碩士在職專班
Department of Electrical Engineering (on the job class)
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 104
中文關鍵詞: 高科技機電空調中央監控節能直接數位控制器
外文關鍵詞: Energy-Savings, M&E and HVAC, BMS, DDC, High Technology
相關次數: 點閱:150下載:15
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報
  •   近年來高科技產業之蓬勃發展,加上建廠及擴建之需求下,電力需求量也隨之不斷增加。因此,對於高科技業者而言,如何有效降低電費、避免電能浪費、節省設備維護及人員成本,確為一重要課題。
      本論文係經由直接數位控制器之硬體架構規劃,並應用變頻器於空調控制上,輔以軟體規劃程式及中央監控系統之管理,以有效降低電力負載。此外,本論文亦探討現場感測器位置之安裝與儀表之校正,以確保機器設備保持在最佳狀況下運轉,以避免機器設備於不當條件下之運轉所造成之能源損耗。
      又為驗證本論文所提出方法,本文並經實際測試驗證,而其執行結果之效益於所測試之案例中可知,其確已可節省可觀之電費,並可協助降低機電空調之電力負載,提高能源使用效率,應有助於達成電力節能之目標,同時可提供高科技產業節能控制施行之參考,暨有助於國內產業競爭優勢之提昇。

      With the fast development of high technology manufacturing industry, the expansion of the factory has resulted in the increment of electric power demand. Therefore, from the viewpoints of those owners of high technology manufacturing, the reduction of electricity cost while saving the maintenance of the equipment has become an urgent subject.
      In view of this crucial requirement, an approach for energy-savings of high technology factory is proposed. The main theme of this method lies in the application of direct digital controller to the air-conditioner control with the aid of building management control system as well as the software programs such that the reduction of electric power usage can be reached. Moreover, the installation of sensors and the adjustment of instrumentation and measurements are also investigated in the thesis in anticipation of avoiding the wasted energy for those worthless situations, hence reaching the purpose of electric energy-savings.
      To validate the effectiveness of the method proposed in this thesis, the approach has been validated from the field test. From the test results, they demonstrate a significant saving of electric usage by employing the proposed method. This outcome helps support the feasibility of the method, which is deemed beneficial for high technology industry as the reference of enforce energy-savings, and useful to increase the competition in the modern industry.

    目錄 中文摘要 Ⅰ 英文摘要 Ⅱ 誌謝 Ⅲ 目錄 Ⅵ 表目錄 Ⅶ 圖目錄 Ⅷ 符號說明 ⅩⅠ 附件 ⅩⅡ 第一章 緒論 1 1-1 研究背景與動機 1 1-2 目的與方法 3 1-3 內容大綱 4 第二章 電力節能之管理 5 2-1 電價結構 5 2-2 契約容量 6 2-3 負載特性與各種參數 7 2-4 高壓電力電價 9 2-5 供電系統概述 11 2-5-1 設備用電之負載分析 13 2-5-2 用電分析 14 2-5-3 電費分析 16 2-6 直接數位控制器 19 2-7 應用變頻器於空調控制 24 2-7-1 變頻器電力節能之原理 25 2-8 軟體規劃程式 27 2-8-1 運轉週期控制 39 2-8-2 溫度自動控制 40 2-8-3 恆溫恆濕控制系統 42 2-8-4 冰水主機自動控制 44 2-8-5 恆壓自動控制 47 2-8-6 電力需求控制 48 第三章 中央監控系統管理 50 3-1 中央監控系統架構 50 3-2 中央監控系統軟體 52 3-2-1 軟體整合介面 53 3-2-2 建點工具 56 3-2-3 繪圖工具 58 3-3 數位電表與軟體間之整合 59 3-4 警報管理功能 63 3-5 事件管理功能 66 3-6 趨勢圖功能 67 3-7 報表功能 68 第四章 節能之效益分析 70 4-1 簡介 70 4-2 案況分析 71 4-2-1 調整需量契約容量 72 4-2-2 調整照明運轉時間 73 4-2-3 調整空調箱運轉時間 75 4-2-4 冰水主機程式切換時間 77 4-2-5 調整冷卻水回水溫度設定點 79 4-2-6 區域泵恆壓自動控制 81 4-3 感測器安裝位置 83 4-4 感測器儀表校正 87 第五章 結論與未來研究方向 90 5-1 結論 90 5-2 未來研究方向 91 參考文獻 92 附錄A 節能效益之研究流程圖 95 附錄B 小型冷風機運轉週期控制流程圖 96 附錄C 空調箱溫度自動控制流程圖 97 附錄D 潔淨室離風溫度自動控制流程圖 98 附錄E 潔淨室室內溫度自動控制流程圖 99 附錄F 潔淨室室內濕度自動控制流程圖 100 附錄G 冷卻水系統自動控制流程圖 101 附錄H 冷卻水塔風車溫度自動控制流程圖 102 附錄 I 冰水系統自動控制流程圖 103 作者簡介 104

    [1] 柯明村,“空調系統空氣側節能技術與服務”,民國94年。
    [2] 經濟部能源委員會,“能源政策白皮書”,民國91年。
    [3] 台灣電力公司,“92年負載管理年報”,民國93年。
    [4] 陳明德,“中央監控-建築物管理系統”,全華科技圖書股份有限公司,民國93年1月。
    [5] 林俊民,“醫學中心節能研究”,碩士論文,國立台北科技大學電機工程學系,民國90年6月。
    [6] 潘鍚淵,“最新電工規則及法規”,文笙書局,民國90年1月。
    [7] 台灣電力公司,“電力小辭典”,民國94年。
    [8] 陳文耀,“工業配電”,復文書局,民國86年1月。
    [9] Honeywell, “Excel 500/600 Control System Specification Data,” Honeywell Inc., 1996,pp. 1-6.
    [10] 王洪鎧,“冷凍空調工程”,大中國圖書公司,民國88年12月。
    [11] 杜光宗,“變頻器的原理和使用祕訣”,建宏出版社,民國82年3月。
    [12] 趙文華,“空調系統之操作節能策略”,正宜興業股份有限公司,民國92年。
    [13] Honeywell,“Excel CARE User Guide,” Honeywell Inc.,2000,pp. 1-8.
    [14] 高文煌,“變頻器在大樓空調之控制與應用”,電機月刊,第158-164頁,1997年6月。
    [15] 楊正光,“電力系統需量控制之發展趨勢”,電能管理技術委員會,民國91年。
    [16] 謝陽彬、黃裕煒,“圖控系統在空調工程節省能源之研究”,行政院國家科學委員會專題研究成果報告,民國82年7月。
    [17] Z. J. Liu, W. H. Qi, Z. Jia, P. Huang,“System Integration Control of HVAC in Intelligent Building,” IEEE Proceedings of the Third International Conference on Machine Learning and Cybernetics, Shanghai, China, August 2004,pp. 1125-1128.
    [18] Honeywell,“開放式建築物自動化系統”,漢威聯合股份有限公司,第1-12頁,民國91年。
    [19] Honeywell, “Enterprise Buildings Integrator Installation Guide,” Honeywell Inc., September 2000,pp. 5-6.
    [20] Honeywell, “Enterprise Buildings Integrator (R300) Specification Data,” Honeywell Inc., March 2003,pp. 1-21.
    [21] Honeywell,“EBI中央監控整合系統”,漢威聯合股份有限公司,第1-12頁,民國91年。
    [22] J. W. Hertel,“LONWORKS in Industrial,” IEEE Communications Magazine, Echelon Europe, 2001,pp. 385-388.
    [23] Z. Liu, H. Wang, W. Wu, O. Qian, “Problems and Solutions of Electrified Railway Remote Control System Based on LON Technology,” IEEE Control SystemMagazine, 2000,pp. 68-71.
    [24] Z. Ling, W. Chen and J. Yu, “Research and Implementation of OPC Server Based on Data Access Specification,” IEEE Proceedings of the 5th World Congress on Intelligent Control and Automation, Hangzhou, China, June 2004,pp. 1475-1478.
    [25] L. Zheng, H. Nakagawa, “OPC (OLE for Process Control) Specification and Its Developments,” Osaka, August 2002,pp. 917-920.
    [26] Honeywell,“OPC Controller Reference,” Honeywell Limited Australia., February 2002,pp. 3-7.
    [27] L. K. Haakenstad, “The Open Protocol Standard for Computerized Building System : BACnet,” IEEE International Conference on Control Applications, USA, August 1999,pp. 1585-1590.
    [28] H. Y. Huang, J. Y. Yen, S. L. Chen, and F. C. Ou“Development of an Intelligent Energy Management Network for Building Automation,” IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, Vol. 1, July 2004, pp. 14-25.
    [29] Honeywell,“BACnet Interface Reference,” Honeywell Limited Australia., February 2002,pp. 5-6.
    [30] 韓昌庭,“BACnet發展近況與智能建築實際應用剖析”,電機月刊,第184-195頁,2003年6月。
    [31] Honeywell,“Enterprise Buildings Integrator Configuration and Administration Guide,” Honeywell Inc., September 2000,pp. 43-46.
    [32] Honeywell,“Enterprise Buildings Integrator Overview Guide,” Honeywell Inc., September 2000,pp. 23-24.
    [33] F. H. R. Leyva, J. P. A. Cuellar, R. G. M. Basilio and E. E. Justo, “Wireless System for Electrical Networks Testing Based on MODBUS Protocol,” IEEE Proceedings of the 14th International Conference on Electronics, Communications and Computers (CONIELECOMP’04), 2004,pp. 1-5.
    [34] Honeywell,“MODBUS Controller Reference,” Honeywell Limited Australia., February 2002,pp. 12-30.
    [35] Honeywell, “Enterprise Buildings Integrator Configuration and Administration Guide,” Honeywell Inc., September 2000,pp. 169-172.
    [36] Honeywell, “Enterprise Buildings Integrator Installation Guide,” Honeywell Inc., September 2000,pp. 5-6.
    [37] Honeywell,“Digital Thermostat DT70 Installation Guide,” Honeywell Inc., October 1999,pp. 1-2.

    下載圖示
    2005-09-12公開
    QR CODE