CC BY
42
Антоциановый состав свежеприготовленного красителя из соцветий каркаде представлен двумя пигментами сиреневого и розового цвета, для которых значения Яу составили 0,24 и 0,32 (±0,1). Первый обнаружен и в пигментном составе экстракта ежевики. Значительно отличающиеся значения Яу - 0,08 - и разная окраска пятен свидетельствуют, что антоцианы экстракта каркаде имеют в основе две различные структуры антоцианидинов. В свежеприготовленном красителе обнаружено два компонента с Яу 0,38 и 0,68, имеющих положительную реакцию на флавоноиды. Хроматографирование в этих же условиях образца красителя, хранившегося в течение года, выявило образование нового компонента с Яу = 0, окрашенного в коричневый цвет, появление желтой окраски зон, отнесенных в свежеприготовленном красителе к флавоноидам. Область антоциановых пигментов на пластине, окрашенная в сиреневый цвет, размыта.
Таким образом, при длительном хранении структура и свойства антоциановых красителей изменяются под действием внешних (свет, температура, кислород воздуха) и внутренних (химические взаимодействия между компонентами красителя) факторов. В резуль-
тате продукт теряет свою ценность как БАД и краситель. Качественные изменения, произошедшие с компонентами красителя при его хранении, можно обнаружить с помощью ТСХ. Способ апробирован на красителях разного срока хранения, выделенных из выжимок черноплодной рябины, ягод ежевики, черники и соцветий каркаде.
ЛИТЕРАТУРА
1. Скорикова Ю.Г. Полифенолы плодов и ягод и формирование цвета продуктов. - МПищевая пром-сть, 1973. - 232 с.
2. Пат. 2220172 РФ. Способ получения антоцианового красителя из цветочного сырья / А.П. Один, А.Д. Хайрутдинова, В.М. Болотов // БИПМ. - 2003. - № 36.
3. Блажей А., Шутый Л. Фенольные соединения растительного происхождения. - М.: Мир, 1977. - 235 с.
4. Танчев С.С. Антоцианы в плодах и овощах. - М.: Пищевая пром-сть, 1980. - 304 с.
5. Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Тюрина Н.В. Тонкослойная хроматография. Теоретические основы и практическое примене -ние. - Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2002. - 108 с.
Кафедра аналитической химии
Поступила 16.06.06 г.
681.515:004.832.3:664.951.32
МЕТОД ПОКООРДИНАТНОГО СПУСКА ПРИ СИНТЕЗЕ НЕЧЕТКОГО РЕГУЛЯТОРА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ХОЛОДНОГО КОПЧЕНИЯ
Л.А. ПОСМИТНАЯ
Кубанский государственный технологический университет
Задача синтеза нечеткого регулятора характеризуется значительной неопределенностью. Одно из направлений его настройки - выбор параметров функций принадлежностей. Из практики построения нечетких САУ известно [1], что для удовлетворительного качества управления достаточно представить входную или выходную лингвистическую переменную с помощью нескольких функций принадлежности.
Был рассмотрен процесс синтеза нечеткого регулятора для управления процессом холодного копчения. Данный регулятор использует в качестве входных переменных ошибку управления е, ее производную йе и имеет одну выходную переменную и.
Вид функций принадлежности выбрали, исходя из простоты представления и расчета. Крайние термы входных и выходных переменных имеют вид трапеции, а внутренние - вид треугольника. На рисунке представлен вид функций принадлежности ц(х) для одной переменной.
Расположение функций принадлежности зависит от координат одной половины принадлежащих ей точек, размещенных симметрично относительно середины диапазона изменения переменной.
Условие расположения точек функций принадлежности
Хшт < *N3 < *11 < *N4 < 0 (1)
Значения двух точек для каждого крайнего терма заданы, исходя из условий функционирования объекта и алгоритмических условий. Эти значения определяют интервал поиска
|хе |< 0,5, уе\< 0,1, *и |< 1
Условие (1) и требования, предъявляемые к функциям принадлежности [2], приводят к большой размерности и множеству условий для переменных задачи, что не позволяет использовать известные методы поиска оптимального решения [3]. К тому же целевую функцию сложно выразить, используя классическую теорию.
По результатам моделирования в среде МаИаЪ с указанным ранее процессом предложен следующий
алгоритм поиска оптимальных параметров нечеткого регулятора по методу покоординатного спуска.
1. Задать интервалы изменения функций принадлежности входных и выходных переменных нечеткого регулятора исходя из априорных сведений.
2. Количество термов для каждой переменной нечеткого регулятора принять равным 3.
3. Задать шаг дискретизации равным 0,1 от длины интервала. Больший шаг снижает точность поиска, меньший резко увеличивает количество экспериментов.
4. Начальные параметры выбрать из середины диапазона.
5. Провести пробные эксперименты для выбора компонентов критерия оптимизации.
6. По таблице-плану провести серию экспериментов, меняя параметры функций принадлежности одной переменной нечеткого регулятора. В таблице приведены значения для интервала [-1, 1].
7. По значениям компонентов критерия оптимизации выбрать наилучший - один или несколько - вариант настройки, который использовать для поиска остальных параметров настройки функций принадлежности остальных переменных нечеткого регулятора.
8. В области наилучших настроек провести дополнительные эксперименты, уменьшая шаг дискретизации в 2 раза. Уменьшение шага проводить до тех пор, пока наблюдается улучшение критерия или величина шага не станет слишком мала.
Для рассматриваемой системы определены следующие параметры:
Таблица
№ *N3 *N4 № *N3 *N4
1 -0,8 -0,6 —0,8 11 —0,6 —0,4 —0,6
2 -0,8 -0,4 —0,8 12 —0,6 —0,2 —0,6
3 -0,8 -0,4 -0,6 13 -0,6 -0,2 -0,4
4 -0,8 -0,2 -0,8 14 -0,6 0 -0,6
5 -0,8 -0,2 -0,6 15 -0,6 0 -0,4
6 -0,8 -0,2 -0,4 16 -0,6 0 -0,2
7 -0,8 0 -0,8 17 -0,4 -0,2 -0,4
8 -0,8 0 -0,6 18 -0,4 0 -0,4
9 -0,8 0 -0,4 19 -0,4 0 -0,2
10 -0,8 0 -0,2 20 -0,2 0 -0,2
хет = -0,2, *еМА = -0,15, 1 = -0,2;
*N3 =-0,01, *N4 = 0,х* =-0,01
*N3 =-0,8, *N4 = —0,1 *^1 =-0,8 ЛИТЕРАТУРА
1. Бураков М.В., Попов О.С. Элементы искусственного интеллекта в проблеме управления сложным динамическим объектом //Автоматика и телемеханика. - 1997. - № 8. - С. 18-124.
2. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта / Под ред. Д. А. Поспелова. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986. - 312 с.
3. Аттетков А.В., Галкин С.В., Зарубин В.С. Методы оптимизации / Под ред. В.С. Зарубина, А.П. Крищенко. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 440 с.
Кафедра автоматизации производственных процессов
Поступила 10.01.07 г.
664.8.036
МА ТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ И СКОРОСТИ НАГРЕВА КОМПОТОВ ДО КОНЕ ЧНОЙ ТЕМПЕРА ТУРЫ ПРИ РОТАЦИОННОЙ СТЕРИЛИЗАЦИИ В ПОТОКЕ НАГРЕТОГО ВОЗДУХА
М.Э. АХМЕДОВ, Т.А. ИСМАИЛОВ
Дагестанский государственный технический университет
Вращение тары при стерилизации не только устраняет неравномерность нагрева, но и увеличивает коэффициент теплопередачи от греющей среды к продукту, что обеспечивает увеличение скорости нагрева содержимого банки, сокращение продолжительности процесса и тем самым способствует более полному сохранению качества готового компота.
Отсутствие единого аналитического решения задачи расчета продолжительности и скорости нагрева продукта обусловлено как сложностью гидродинамической картины, так и влиянием на процесс различных физических факторов.
Нами исследована динамика изменения температуры в наименее прогреваемой точке банок при оптимальных частотах их вращения с донышка на крышку
при ротационной стерилизации компотов в потоке нагретого воздуха в стеклянной таре [1].
Обработка полученных результатов позволяет оценить интенсифицирующее влияние основных факторов, получить необходимые их значения, входящие в описанную далее математическую модель, а также обеспечить возможность приближенного предсказания изменения температуры в банке при реализации любого намеченного режима в пределах исследованного диапазона изменения параметров.
Выделили четыре основных фактора, от которых зависит продолжительность нагрева т продукта до конечной температуры: Т\ - температура нагретого воздуха, V - скорость воздушного потока , V - объем банки, Т2 - начальная температура продукта.
В результате анализа экспериментальных кривых по предварительным опытам с учетом сравнительно простой структуры принята степенная зависимость искомой функции т от определяющих факторов
