پیش بینی محتوای رطوبت خروجی محصول شوید از خشک کن تسمه نقاله ی با جریان هوای گرم به کمک بینایی ماشین

مدل سازی میزان رطوبت خروجی از خشک کن های تسمه نقاله ای یک از مهمترین پارامترها برای کنترل فرایند خشک کردن در این نوع خشک کن ها می باشد. بدین منظور، در این پژوهش یک خشک کن تسمه نقاله ای جریان هوای گرم مجهز به سامانه بینایی ماشین  به منظور مدل سازی و پیش بینی محتوای رطوبتی محصول خروجی از خشک کن توسعه داده شد. خشک کن مورد نظر دارای بخش های کنترل دمای هوا، سرعت تسمه نقاله، سامانه تصویربرداری و نورپردازی می باشد. بخش کنترل دمای هوا و سرعت تسمه نقاله شامل رله های SSR و الگوریتم برنامه نویسی شده در محیط نرم افزار MATLAB می باشد.  بخش بینایی ماشین شامل سه دوربین که در ابتدا، وسط و انتهای تسمه نقاله قرار گرفته است، می باشد. در این پژوهش، آزمایش ها در دو سطح دمای ۵۰ و ۶۰ درجه سلسیوس و سه سطح سرعت حرکت تسمه نقاله برای هر تیمار انجام شدند. سپس به کمک الگوریتم پردازش تصویر توسعه داده شده در محیط MATLAB، تغییرات چروکیدگی استخراج و مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، محتوای رطوبت نهایی محصول به کمک یک مدل شبکه عصبی مصنوعی مدل سازی شد. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن بود که محتوای رطوبت نهایی و میزان چروکیدگی محصول خشک شده وابسته به دمای خشک کن و سرعت حرکت تسمه نقاله می باشد. بدین صورت که، با افزایش دما و کاهش سرعت حرکت تسمه نقاله، میزان چروکیدگی افزایش می یافت. شبکه با ساختار ۱-۱۲-۴ بهترین مدل با RMSE، ۶-e۰۶/۱، ۶-e۲۴/۱و ۷-e۴۶/۹و R، ۹۹۹۹/۰، ۹۹۹۹/۰ و ۹۹۹۹/۰ به ترتیب برای داده های آموزش، ارزیابی و تست بدست آمد.

Keywords:

محتوای رطوبتی , بینایی ماشین , چروکیدگی , شبکه عصبی مصنوعی , پردازش تصویر