Bài giảng Tin học ứng dụng trong công nghệ hóa học-thực phẩm

Nội dung text: Bài giảng Tin học ứng dụng trong công nghệ hóa học-thực phẩm

1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ___oOo___ TIN HỌC TRONG CÔNG NGHỆ HH – TP PGS. TS. TRỊNH VĂN DŨNG BỘ MÔN: QT & TB CÔNG NGHỆ HH – SH – TP
2. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ: •Trong Công nghệ Hóa học – Sinh học – Thực phẩm thường cần NC một đối tượng: - Phụ thuộc vào một số yếu tố: nồng độ, nhiệt độ, độ pH , - Bản chất (qui luật) quá trình xảy ra chưa được biết rõ; - Ngoài ra, nó còn chịu tác động của nhiễu (biến ngẫu nhiên);  •xi •xj i = const y
3. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ: Xác định quan hệ giữa: - Các yếu tố ảnh hưởng (đầu vào): đo được và điều chỉnh được; - Mục tiêu (đầu ra): đo được và không điều chỉnh được; - Nhiễu (biến ngẫu nhiên): không đo và không điều chỉnh được; - Thay đổi luân phiên từng biến đầu vào xk, đo đáp ứng đầu ra y  •xi •x = const “Hộp đen” 2j i y
4. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU 1.1 PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU: Yêu cầu: a) Xắp xếp x tăng dần (cách đều); b) Các số liệu yi được đo đạc độc lập; c) tuân theo luật phân phối chuẩn; d) Các giá trị yi được tiến hành với cùng độ chính xác: dụng cụ đo PP đo
5. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU 1.1 PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU: Xác định tham số thực nghiệm: Bước 1: tuyến tính hóa f(x); Bước 2:.Xác định các hệ số a0, a1 của hàm; Bước 3: xác định các tham số từ a0 và a1;
6. TUYẾN TÍNH HÓA HÀM PHI TUYẾN: Giả sử hàm hồi qui có dạng mũ: yˆ ax b x hypecbon: yˆ b ax Tuyến tính hóa: Y lg yˆ b lg x lg a bX a 1 1 Y b a bX a yˆ x
7. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU Bước 2:.Xác định các hệ số a0, a1 của hàm: dùng LINEST(); T 1 T n A = (X X) (X Y); 2 add trendline S a0 ,a1 yi a0 a1xi i 1 giải phương trình: n S a0 ,a1 2 yi a0 a1xi 0 a0 i 1 S a ,a n 0 1 2 y a a x 0 a  i 0 1 i 1 i 1 y.x2 x.x.y a0 x2 x 2 x.y x.y a1 x2 x 2
8. XÁC ĐỊNH CÁC THAM SỐ CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU Bước 3: xác định các tham số từ a0 và a1: tùy theo bài toán;
9. Xác định các thông số động học phản ứng xúc tác men quá trình len men sữa chua theo bảng số liệu sau: Xác định hằng số Michaelis - Menten: Nồng độ lactose CS 47.0 31.3 20.4 9.3 8.0 4.8 Trung Vận tốc-R 0.61 0.60 0.58 0.56 0.54 0.51 bình x = CS 47.0 31.3 20.4 9.3 8.0 4.8 20.12 y = CS/R 77.0 52.1 35.2 16.5 14.8 9.4 34.17 xy 3621.3 1627.6 718.2 153.1 118.5 44.8 1047.3 x2 2209.0 976.56 416.57 85.75 64.00 22.85 629.12 a0 a1x y 1 47.00 77.05 a0 = 1.926 1 31.25 52.08 a1 = 1.603 1 20.41 35.19 X 19.2616.54 18.0014.81 1 4.78 9.37 A= 1.926 1.603 Rm = 1/a = 0.624 mg/g.ph Kết quả: 1 Km = Rm.a0 = 1.201 mg/Lít
10. Xác định trở lựcbãlọc và vách lọc R U R  b q 2 V q 2 p p V q F
11. Xác định trở lựcbãlọc và vách lọc