ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ КОСВЕННЫХ СОЛНЕЧНЫХ СУШИЛОК НА ОСНОВЕ НЕЧЁТКОЙ ЛОГИКИ

Аннотация

Процесс сушки продуктов в косвенных солнечных сушилках, работающих в условиях изменяющихся погодных условий, представляет собой сложную нелинейную систему. Моделирование таких систем имеет важное значение для определения их эффективности, анализа и прогнозирования работы сушилок в будущем. Моделирование помогает оптимизировать процесс сушки, учитывая сложную динамику системы. Прогнозирование динамики температуры в камере сушилки играет важную роль в повышении эффективности процесса сушки и улучшении качества продукции. Контроль температуры позволяет максимально сохранить питательные свойства продукта, эффективно снижая уровень его влажности. По этой причине предварительное точное прогнозирование температурных значений является необходимым условием для улучшения качества продукта в процессе сушки и повышения эффективности процесса. В этой статье был проведён ряд экспериментов на косвенной сушилке для различных погодных условий, изучены её статические и динамические свойства. На основе результатов эксперимента с использованием метода Мамдани были сформированы относительная функция и разработана база правил механизма вывода.
При обучении модели по алгоритму Мамдани было точно спрогнозировано, что при солнечной радиации 700 W/м² и температуре окружающей среды 46 °C температура в камере сушки составит 50,9 °C, а при солнечной радиации 750 W/м² и температуре окружающей среды около 50 °C температура в камере достигнет 52 °C, что полностью соответствует экспериментальным данным. Точность предлагаемой модели показала, что среднеквадратичная ошибка (RMSE) составила 0,38 °C, а процент среднеквадратичной ошибки (RMSE %) – 0,82 %. Этот метод открывает возможности для создания автоматических систем регулирования в солнечных сушилках и совершенствования технологий сушки в будущем