The moisture content of papaya fruit during drying in a cabinet dryer was estimated using both mathematical and neural network models. The effect of air temperatures (40, 50 and 60 °C) and fruit slice thickness (3, 5, 7 mm) on moisture ratio were investigated. A three-layer perceptron neural network with different training algorithms was designed and used. To obtain better estimation of fruit moisture content, topologies were established based on different threshold functions. The results showed that the multi-layer perceptron network with 3-9-1 topology, the Levenberg-Marquardt training algorithm and the logarithmic sigmoid threshold function provided the least errors. Furthermore, eight well-known mathematical models were also used to simulate the drying process. Among the mathematical drying models, the Two-term model was found to be more suitable for predicting the drying of papaya fruit slices, with a coefficient of determination (R2) of 0.9974 and a root-mean-square error (RMSE) of 0.0123. However, these values were lower than those obtained for the designed neural network model (R2 = 0.9994; RMSE = 0.0070). Therefore, estimation of the moisture content of papaya fruit could be better modelled by a neural network than by the mathematical models.
Key Words: artificial neural network, drying, mathematical modelling, moisture content, papaya
ความชื้นของผลมะละกอระหว่างการอบแห้งในตู้อบซึ่งใช้ทั้งแบบจำลองคณิตศาสตร์และประสาทเครือข่าย ผลกระทบของอุณหภูมิอากาศ ( 40 , 50 และ 60 องศา C ) และความหนาของชิ้นผลไม้ ( 3 , 5 , 7 มม. ) อัตราส่วนความชื้น คือ เป็นเครือข่ายประสาทกับขั้นตอนวิธีสามชั้นธรรมดาที่แตกต่างกันการฝึกอบรมถูกออกแบบและใช้ ที่จะได้รับการประเมินที่ดีของความชื้น ผลไม้ ยีขึ้นขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นเกณฑ์ที่แตกต่างกัน ผลการศึกษาพบว่า วิธีการแบบธรรมดากับเครือข่าย 3-9-1 , levenberg มาร์ควฝึกขั้นตอนวิธีและลอการิทึมฟังก์ชันเกณฑ์แบบมีข้อผิดพลาดน้อยที่สุด นอกจากนี้ แปด ที่รู้จักกันดี แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อใช้ในการจำลองกระบวนการอบแห้ง . ในทางคณิตศาสตร์การอบแห้งแบบสองระยะรูปแบบพบว่าเป็นมากขึ้นเหมาะสำหรับทำนายการอบแห้งผลไม้มะละกอชิ้นด้วยสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ ( R2 ) ของ 0.9974 และรากของค่าเฉลี่ยความคลาดเคลื่อนกำลังสอง ( RMSE ) ของ 0.0123 . อย่างไรก็ตามค่าเหล่านี้อย่างมีนัยสำคัญที่ได้รับสำหรับการออกแบบโครงข่ายประสาทเทียมแบบ ( R2 = 0.9994 ได้แก่ RMSE = 0.0070 ) ดังนั้น การประมาณค่าความชื้นของผลมะละกออาจจะดีกว่าโดยจำลองเครือข่ายประสาทกว่าโดยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์คำสำคัญ : โครงข่ายประสาทเทียม , อบแห้ง , แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ , ความชื้น , มะละกอ
การแปล กรุณารอสักครู่..
