• Tidak ada hasil yang ditemukan

Dry Rubber Content Measurement Using A Six-Port Circuit

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "Dry Rubber Content Measurement Using A Six-Port Circuit "

Copied!
86
0
0

Teks penuh

วิทยานิพนธ์ที่ส่งในการปฏิบัติตามข้อกำหนดบางส่วนสำหรับปริญญาวิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิตสาขาวิศวกรรมไฟฟ้า โครงข่ายประสาทเทียม, อัลกอริทึมการทำให้เป็นมาตรฐานแบบเบย์ (BRA), อัลกอริทึม Levenberg-Marquardt (LMA), การไล่ระดับสีคอนจูเกตแบบสเกล (SCG) การพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับการวัดปริมาณยางแห้ง (%DRC) โดยอาศัยคลื่นสะท้อนที่รวบรวมจากเทคนิครีเฟล็กโตมิเตอร์แบบหกพอร์ต (SPR)

Several samples of diluted latex concentrate with 20-60% DRC were prepared and the reflected powers were measured with the fabricated SPR. To develop a temperature-independent model, several latex samples were prepared at 20-45 °C to measure reflected powers. Three neural algorithms; Bayesian Regularization Algorithm (BRA), Levenberg-Marquardt Algorithm (LMA) and Scaled Conjugate Gradient (SCG); are used as a teaching tool for model development.

Compared with the true DRC datasets, the smallest mean square error (MSE) and the correlation coefficient (R) of the model are 0.1264 and 0.9997, respectively. Keywords: Dry Rubber Content (%DRC), The Six Port Reflectometer Technique (SPR), The Neural Network Technique, Bayesian Regularization Algorithm (BRA), Levenberg-Marquardt Algorithm (LMA), Scale Conjugate Gradient (SCG).

รายการตาราง

รายการภาพประกอบ

สัญลักษณ์คำย่อและตัวย่อ

บทที่ 1 บทนำ

ที่มาและความสำคัญ

วัตถุประสงค์ของงานวิจัย

ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ

ขอบเขตของงานวิจัย

บทที่ 2 ทฤษฎี และ หลักการ

ยางธรรมชาติ (Natural Rubber) [1,6]

  • น้ำยางธรรมชาติ

สมบัติของน้ำยางพารา [1,7]

ส่วนประกอบของน้ำยางพารา [7]

การแปรรูปเพื่อนำไปใช้ในอุตสาหกรรม [7,8]

  • น้ำยางข้น [9]
  • การทดสอบหาโดยวิธีการวัดทางตรง

วิธีการหาปริมาณ DRC โดยอบด้วยเตาไมโครเวฟ [10]

  • การทดสอบหาโดยวิธีการวัดทางอ้อม

เทคนิควัดความหนาแน่น [2]

เทคนิควัดการกระจายของแสง [12]

เทคนิคการหาค่าความจุไฟฟ้า [14]

เทคนิควัดด้วยคลื่นไมโครเวฟ [15]

เทคนิคการวัดด้วยแสง [12]

ส่งคลื่นอัลตราโซนิกผ่านกระบอกสูบที่เต็มไปด้วยลาเท็กซ์ เนื่องจากความเร็วของอัลตร้าโซนิคและการลดทอนเชิงพื้นที่จะเกิดขึ้นและแปรผันตามปริมาณของ DRC ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าความเร็วของอัลตราโซนิกและการลดทอนเชิงพื้นที่เป็นสัดส่วนเชิงเส้นกับปริมาณของ DRC ซึ่งทำให้เราสามารถวัดค่า DRC ได้อย่างแม่นยำเทียบเท่ากับ เทคนิคการทำให้แห้ง ด้วยคลื่นไมโครเวฟ โดยอาศัยการลดแอมพลิจูดของคลื่น เมื่อคุณเดินทางเป็นระยะทางหนึ่ง

เทคนิคการวัดด้วยคลื่นไมโครเวฟ [15]

เทคนิควัดด้วยวงจรหกพอร์ต [16]

  • การประยุกต์ใช้แบบจำลองแบบโครงข่ายประสาทเทียม [18,19]
    • ลักษณะของโครงข่ายประสาทเทียม
    • การเรียนรู้ของโครงข่ายประสาทเทียม

ค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อน (G) ถูกกำหนดโดยเป้าหมาย หลังจากนั้นจึงกำหนดสถานะของวงจรหกพอร์ต ด้วยตัวแปรคลื่นเชิงซ้อน 12 ตัว ตัวแปรทั้ง 12 ตัวถูกกำหนดโดยสัญลักษณ์ต่อไปนี้: ai , bi โดยที่ i = 1…6 เนื่องจากมีหกประตู โดยที่ตัวแปรคลื่นแต่ละตัวเป็นอิสระต่อกันและเกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์การกระเจิงของวงจร 6 พอร์ต เช่น วงจร 6 พอร์ตมี 6 สมการรวมอยู่ในประสิทธิภาพของวงจรเดียว สิ่งนี้ทำให้เซ็นเซอร์โหลดมีข้อจำกัดเพิ่มเติมสี่ประการ

การเรียนรู้แบบมีการสอน (Supervised Learning)

การเรียนรู้แบบถูกบังคับ (Reinforcement Learning)

  • การประยุกต์ใช้งานโครงข่ายประสาทเทียม

งานทำนาย หรือ พยากรณ์ เช่น การพยากรณ์หุ้น

  • สรุปแนวคิดงานวิจัย
  • อธิบายขั้นตอนการทดสอบทั้งหมด
  • ขั้นตอนการเตรียมการ
    • การเตรียมตัวอย่างน้ำยางข้นเจือจาง
    • การแมทช์อิมพีแดนซ์วงจรหกพอร์ต
  • และ รูปที่ 3.4
    • การกำหนดความถี่ที่ใช้ในการทดสอบและเหตุผล

ค่าการสะท้อนแสง (G) ของตัวอย่างน้ำยางข้นและค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อนแสงเปลี่ยนแปลงตามปริมาณ DRC ของน้ำยางเมื่อได้รับกำลังการสะท้อนจากรีเฟลกโตมิเตอร์ 6 พอร์ตบน P3-P6 สร้างแบบจำลองการทำนาย %DRC ปรับปรุงแบบจำลอง %DRC ที่คาดการณ์สำหรับ เทคนิคการวัด % DRC ของการพึ่งพาชุดข้อมูลการสร้างแบบจำลองเชิงทำนายแบบดั้งเดิม

การกำเนิดความถี่ไมโครเวฟด้วยโปรแกรม ADF435x

  • การฝึกแบบจำลองสำหรับทำนายค่า %DRC
    • การสร้างแบบจำลองสำหรับทำนายปริมาณ %DRC ด้วยโปรแกรม MATLAB

สามารถตั้งความถี่ผ่านโปรแกรมได้ผ่านโปรแกรม ADF435x.. ที่มา..https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-adf4351 .html #eb- ภาพรวม Magnetron ของ ADF4351 oscillator การทดสอบนี้เริ่มต้นที่ 1 GHz และทดสอบที่ความถี่ 1.5 GHz และ 2.16 GHz ตามลำดับ วัดความถี่ด้วยเครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมและแสดงผลดังตารางที่ 3.3 การทดสอบความถี่ไมโครเวฟที่

ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานสะท้อนในแรงดัน DC และ %DRC เมื่อจ่ายความถี่ 1 GHz ให้กับวงจร 6 พอร์ตแสดงในรูปที่ 4.1 สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานสะท้อนใน DC และ %DRC DRC บน 1, 5 GHz ที่จ่ายให้ ไปยังวงจรหกพอร์ตแสดงในรูปที่ 4.2 ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานไฟฟ้ากระแสตรงสะท้อนกลับและ %DRC ที่ 2.16 GHz ถูกจ่ายให้กับวงจรหกพอร์ตดังแสดงในรูปที่ 4.3

การนอร์มัลไลซ์ชุดข้อมูล

  • การสร้างแบบจำลองสำหรับหาปริมาณ %DRC ด้วยการสอน และแสดงผลบนโปรแกรม MATLAB
  • สรุปผลงานวิจัย
    • แบบจำลองสำหรับทำนายปริมาณ %DRC

นี่คือชุดข้อมูลสำหรับการฝึกแบบจำลองการคาดการณ์ %DRC กระบวนการฝึกอบรมแบบจำลองการคาดการณ์ %DRC ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ซึ่งสามารถอธิบายได้ในแผนภาพการรวมของแบบจำลองการคาดการณ์ %DRC

แบบจำลองทำนายจากชุดข้อมูล 1 ความถี่

แบบจำลองทำนายจากชุดข้อมูล 2 ความถี่

แบบจำลองทำนายจากชุดข้อมูล 3 ความถี่

  • การเปรียบเทียบทุกแบบจำลอง
  • ข้อเสนอแนะ
    • การแมทช์อิมพีแดนซ์วงจรหกพอร์ต
  • งานวิจัยในอนาคต

Sunheem, "Development of Methodology and Instrument for Measuring Dry Rubber Content in Latex Using Microwave Techniques," p. Robertson, “Single frequency-based dry rubber content determination technique for in-field measurement application,” IEEE Sensors J., vol. Yusef, “Dielectric phenomena in hevea rubber latex and its applications,” in Proceedings of 5th International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials, Seoul, South Korea, 1997, vol.

Yu, "A new measurement system for dry rubber content in concentrated natural latex based on annular photoelectric sensor." Danworaphong, “Quantification of dry rubber content in latex solution using an ultrasonic pulse,” Measurement Science Review, vol. Jayanthy, "Measurement of dry rubber content in latex using microwave technique," MEASUREMENT SCIENCE REVIEW, Volume 5, Section 3, 2005, vol.

Chongcheawchamnan, “A portable system for rapid measurement of dry rubber content with contaminant detection function,” IEEE Sensors J., vol. Zupan, “Introduction to artificial neural network (ANN) methods: what they are and how to use them,” Acta Chimica Slovenica, vol.

ภาคผนวก ก

องค์ประกอบของระบบวัด %DRC แบบหลายความถี่

โพรบปลายเปิด (Open-End Probe)

วงจรหกพอร์ต (Six Port Reflectometer)

โมดูลกำเนิดความถี่ ADF4351 (ADF4351)

ประวัติผู้เขียน

Referensi

Dokumen terkait

8% SIMILARITY INDEX 8% INTERNET SOURCES 4% PUBLICATIONS 5% STUDENT PAPERS 1 1% 2 1% 3 1% 4 1% 5 1% 6 1% 7 1% THE ROLE OF THE PERSONAL IN MEDIATING ENTREPRENEURSHIP EDUCATION