کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8106346 1522174 2014 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Energy optimisation of pneumatic actuator systems in manufacturing
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی انرژی سیستم های پنوماتیک در تولید
کلمات کلیدی
محرک پنوماتیک، بهره وری انرژی، بهینه سازی،
ترجمه چکیده
سیستم های فشرده هوا بخش قابل توجهی از مصرف انرژی صنعتی در اتحادیه اروپا و ایالات متحده را تشکیل می دهند. بهبود بهره وری انرژی مصرف کنندگان نهایی هوا، یک جنبه ضروری بهینه سازی سیستم می باشد. در این مقاله، کمینه سازی مصرف هوا در سیستم های عمل آوری پنوماتیک خطی با استفاده از دو روش زیر مورد بررسی قرار می گیرد: فشارهای دوگانه و استفاده از انرژی گسترش در هوای فشرده. به منظور ساده سازی اجرای مدارهای صرفه جویی در انرژی برای کاربران نهایی صنعتی، یک برنامه نرم افزاری بر اساس ترکیبی از الگوریتم های ژنتیک و شبیه سازی های پویا توسعه داده شده است. برنامه توسعه یافته، که در این مقاله شرح داده شده است، فرآیند انتخاب پارامترهای طراحی بهینه و کنترل های ورودی کنترل را برای سیلندرهای پنوماتیک را خودکار می کند. استحکام نرم افزار بهینه سازی به طور تجربی اعتبار یافته است. نتایج حاصل از یک مطالعه موردی بالابر عمودی نشان می دهد که رویه های پیشنهادی بهینه سازی می توانند مصرف هوای فشرده را تا 29٪ در هر چرخه کاهش دهند، در حالی که همزمان با رعایت سایر اهداف و محدودیت های طراحی اتوماسیون معمول مورد ارزیابی قرار می گیرند. این مقاله با بحث در مورد روش هایی برای افزایش کاربرد چنین اقداماتی در زمینه بهره وری انرژی در ماشین آلات تولید پنوماتیک انجام می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
بهینه سازی انرژی سیستم های پنوماتیک در تولید
چکیده انگلیسی
Compressed air systems account for a significant proportion of industrial energy usage in the European Union and the United States. Improving the energy efficiency of final air consumers is an essential aspect of overall system optimisation. This paper investigates and compares the minimisation of air consumption in linear pneumatic actuator systems using two approaches: dual pressures and the utilisation of expansion energy in compressed air. In order to simplify the implementation of energy saving circuits for industrial end-users, a software program has been developed based on a combination of genetic algorithms and dynamic simulations. The developed program, described in this paper, automates the selection process of optimal design parameters and control input variables for pneumatic cylinders. The robustness of the optimisation software has been experimentally validated. The results from a vertical lifting application case study indicate that the proposed optimisation approaches can reduce compressed air usage by up to 29% per cycle, whilst simultaneously satisfying other common automation design objectives or constraints. The paper concludes with a discussion on methods to increase the application of such energy efficiency measures in pneumatic production machinery.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Cleaner Production - Volume 72, 1 June 2014, Pages 35-45
نویسندگان
, , ,