ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 9, 2012

Áóðíîå ðàçâèòèå íàóêè è òåõíèêè âûíóæäàåò

ïðåäïðèÿòèÿ, íà÷èíàÿ îò ïðîìûøëåííûõ ãèãàíòîâ

è çàêàí÷èâàÿ ìàëåíüêèìè ÷àñòíûìè ïðîèçâîäñòâà-

ìè, ïåðåõîäèòü íà èñïîëüçîâàíèå ñîâðåìåííûõ àâ-

òîìàòèçèðîâàííûõ ïðîèçâîäñòâåííûõ ëèíèé, ðàáî-

òàþùèõ ïîä óïðàâëåíèåì ïðîìûøëåííûõ ïðîãðàì-

ìèðóåìûõ ëîãè÷åñêèõ êîíòðîëëåðîâ (ÏËÊ). Ñîâìå-

ñòíî ñ äðóãèìè íåîáõîäèìûìè ñðåäñòâàìè àâòîìà-

òèêè ÏËÊ îáåñïå÷èâàþò ýôôåêòèâíîå óïðàâëåíèå,

ïîçâîëÿþò âûâåñòè ïðîèçâîäñòâî íà íîâûé ñîâðå-

ìåííûé óðîâåíü. Îäíàêî âîçìîæíîñòè äàæå ñàìûõ

ñîâåðøåííûõ ñèñòåì ïðîìûøëåííîé àâòîìàòèêè

îòíþäü íå áåçãðàíè÷íû.

Íàèáîëåå ñóùåñòâåííîå ïðåïÿòñòâèå íà ïóòè ïîë-

íîé àâòîìàòèçàöèè êàêîãî-ëèáî òåõíîëîãè÷åñêîãî

ïðîöåññà — îòñóòñòâèå âîçìîæíîñòè àâòîìàòè÷åñ-

êîãî èçìåðåíèÿ îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ ïðîöåññà â

ïîòîêå âñëåäñòâèå êðàéíåé äîðîãîâèçíû èëè æå

ñëîæíîñòè ôèçè÷åñêîé ðåàëèçàöèè òîãî èëè èíîãî

ðåøåíèÿ. Ñîîòâåòñòâåííî ïîýòîìó íå âîçìîæíî

ñâîåâðåìåííî îêàçûâàòü âëèÿíèå íà ïðîòåêàíèå

òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà ñ öåëüþ àâòîìàòè÷åñêî-

ãî ïîääåðæàíèÿ ïîêàçàòåëåé êà÷åñòâà ïðèãîòàâëè-

âàåìûõ ïèùåâûõ ìàññ.

Íàìè ðàññìîòðåíà âîçìîæíîñòü ñîçäàíèÿ âèð-

òóàëüíûõ äàò÷èêîâ íà îñíîâå íåéðîñåòåâûõ àëãî-

ðèòìîâ äëÿ îïðåäåëåíèÿ ïîêàçàòåëåé êà÷åñòâà êà-

ðàìåëüíîãî ñèðîïà, èñïîëüçóåìîãî äëÿ ïðèãîòîâëå-

íèÿ êîíôåò èç ìÿãêîãî ãðèëüÿæà. Ïðîöåññ ñ÷èòàåò-

ñÿ çàâåðøåííûì, êîãäà âëàæíîñòü óâàðèâàåìîé ìàñ-

ñû íàõîäèòñÿ â äèàïàçîíå îò 11 äî 8 % â çàâèñèìîñ-

òè îò ñîðòà êîíôåò. Îäíàêî èç-çà íåáëàãîïðèÿòíîé

ñðåäû (âûñîêèå òåìïåðàòóðà, âÿçêîñòü è äàâëåíèå)

ìû íå ìîæåì èñïîëüçîâàòü ñòàíäàðòíûå ïîòî÷íûå

âëàãîìåðû, ïðåäíàçíà÷åííûå äëÿ èçìåðåíèÿ âëàæ-

íîñòè æèäêèõ ñðåä, íàïðèìåð, ïðèìåíÿåìûå â íåô-

òÿíîé ïðîìûøëåííîñòè.

Âîçìîæíîñòü îïåðàòèâíîãî è ñâîåâðåìåííîãî ïî-

ëó÷åíèÿ çíà÷åíèÿ âëàæíîñòè óâàðèâàåìîãî ñèðîïà

ïðîðàáàòûâàëàñü äàâíî, îäíàêî, êàê óæå óïîìèíà-

ëîñü ðàíåå, òàêèå ñïîñîáû ïîëó÷àþòñÿ ëèáî ñëèø-

êîì äîðîãèìè, ëèáî íåðåàëèçóåìûìè â ïðîèçâîäñò-

âåííûõ óñëîâèÿõ. Âîçìîæíûì ñïîñîáîì ðåøåíèÿ

äàííîé ïðîáëåìû ìîæåò ñòàòü ïîñòðîåíèå è èíòåã-

ðàöèÿ â àâòîìàòèçèðîâàííóþ ñèñòåìó óïðàâëåíèÿ

òåõíîëîãè÷åñêèì ïðîöåññîì (ÀÑÓ ÒÏ) âèðòóàëüíî-

ãî äàò÷èêà — ïðîãðàììíî-àïïàðàòíîãî êîìïëåêñà.

Èñïîëüçóÿ çíà÷åíèÿ äðóãèõ ïàðàìåòðîâ òåõíîëîãè-

÷åñêîãî ïðîöåññà, òàê èëè èíà÷å ñâÿçàííûõ ñ èñêî-

ìûì, îí áóäåò ïðîñ÷èòûâàòü äàííûé ïîêàçàòåëü àâ-

òîìàòè÷åñêè.

Ðåàëèçàöèÿ âèðòóàëüíîãî äàò÷èêà — ðàçðàáîòêà

ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè ïðîöåññà, êîòîðàÿ â âèäå

íèæåïðèâåäåííîé ôîðìóëû ìîæåò áûòü ïðîñòî íà-

ïèñàíà â ðàáî÷åé ïðîãðàììå ÏËÊ â âèäå äîïîëíè-

òåëüíîé ôóíêöèè:

(

–

Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ñîçäàíèå ìàòåìàòè÷åñêîé

ìîäåëè — ñëîæíûé è òðóäîåìêèé ïðîöåññ, êîòîðûé

ïðèâåäåò ê ðåçóëüòàòó, ïðèìåíèìîìó òîëüêî äëÿ âû-

÷èñëåíèÿ äàííîãî êîíêðåòíîãî ïàðàìåòðà íà äàí-

íîì êîíêðåòíîì îáîðóäîâàíèè è â äîâîëüíî óç-

êîì äèàïàçîíå íà÷àëüíûõ óñëîâèé. Â ðåàëüíîé æå

ñèòóàöèè òåõíîëîãè÷åñêèé ïðîöåññ ïðåäñòàâëÿåò

ñîáîé ñëîæíóþ ñèñòåìó âçàèìîäåéñòâóþùèõ ôàê-

òîðîâ, êîððåëÿöèþ ìåæäó êîòîðûìè çà÷àñòóþ íåëü-

çÿ âûðàçèòü â ìàòåìàòè÷åñêîì ýêâèâàëåíòå, îáåñïå-

÷èâ ïðè ýòîì íåîáõîäèìóþ òî÷íîñòü ïîëó÷åííûõ

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И БЕЗОПАСНОСТИ ПРОДУКЦИИ АПК

УДК 004.89

Вирт альные датчи"и

на основе нейросетевых ал(оритмов

для определения "ачества пищевых масс

Ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð Ì.Ì.ÁËÀÃÎÂÅÙÅÍÑÊÀß;

êàíä. òåõí. íàóê Ñ.È.ÀÏÀÍÀÑÅÍÊÎ; È.Ã.ÁËÀÃÎÂÅÙÅÍÑÊÈÉ

Ìîñêîâñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò ïèùåâûõ ïðîèçâîäñòâ

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

âèðòóàëüíûé äàò÷èê, èñêóññòâåííàÿ

íåéðîííàÿ ñåòü, ëîãèñòè÷åñêèé êîíòðîëëåð, ìíîãî-

ñëîéíàÿ ñåòü, íåéðîñåòåâûå àëãîðèòìû, óâàðèâàåìàÿ

ìàññà.

Keywords:

virtual probe, artificial neural network, plc, mul-

tilayer network, neural network algorithms, boiled weight.

(1)

(2)

Ðèñ. 1. Îáîáùåííàÿ ñòðóêòóðà äâóõñëîéíîé íåéðîííîé ñåòè

(ñ îäíèì ñêðûòûì ñëîåì)

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека