Огляд наявних та перспективних методів та алгоритмів дозування рідин за вагою

Abstract

У статті представлено огляд сучасних і перспективних методів та алгоритмів дозування рідин за вагою. Проведено аналіз методів вагового дозування, включаючи гравіметричні та тензометричні підходи, а також алгоритмів керування процесами дозування – PID-регулювання, адаптивних алгоритмів, нечіткої логіки, модельного прогнозуючого керування та алгоритмів на основі нейронних мереж. Визначено перспективні напрямки розвитку систем дозування рідин, серед яких інтеграція штучного інтелекту, нейронних мереж, технологій Інтернету речей (IoT), а також використання комбінованих методів. Надано практичні рекомендації щодо вибору оптимального методу та алгоритму дозування залежно від технологічних умов. Підкреслено доцільність використання математичного моделювання дискретних динамічних систем, зокрема Мереж Петрі, для розробки та оптимізації автоматизованих дозувальних систем.

The paper presents a review of current and promising methods and algorithms for weight-based liquid dosing. The analysis covers weight-based dosing methods, including gravimetric and strain-gauge approaches, and control algorithms such as PID control, adaptive algorithms, fuzzy logic, model predictive control, and neural network-based algorithms. Promising directions for liquid dosing systems development are identified, including the integration of artificial intelligence, neural networks, Internet of Things (IoT) technologies, and hybrid dosing methods. Practical recommendations are provided for selecting the optimal dosing method and control algorithm depending on specific technological conditions. The paper highlights the importance of mathematical modeling of discrete dynamic systems, particularly Petri Nets, for developing and optimizing automated dosing systems.