Пропорционально-интегрально-дифференцирующий (ПИД) регулятор — устройство в управляющем контуре с обратной связью. Используется в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала с целью получения необходимых точности и качества переходного процесса. ![]() Для настройки коэффициентов ПИД-регулятора требуется сначала получить периодический отклик при воздействии на систему управляющим воздействием Далее Тут Однако, если процесс ассиметричный, к примеру, остывание системы быстрее чем нагрев, то необходимо учесть поправку к этой ошибке Для определения поправки, охладим систему на максимальной мощности, и потом дождёмся, когда она вновь нагреется. ![]() Так примерно мы сможем определить разницу в характерных временах для двух напревлений процесса и умножать либо делить разницу Теперь нам надо найти ![]() ![]() Для нашей системы Тогда согласно теории для управляющего воздействия на шаге
где Формула содержит как дифференциальную часть, где учитывается разница ошибки на текущем и предыдущем шаге, так и интегральная накопительная ошибка. В виде программного кода в прошивке прибора данный алгоритм реализован следующим образом: PROCEDURE SetPeltPWM (data: INTEGER); CONST dt = 0.1; delKp = 2.0; Ku = 105.0; Tu = 1.1; (* 1.1 c *) Kp = 63.0; (* Ku * 0.6 *) Td = 0.1375; (* Tu * 0.125 *) Kip = 1.818; (* 1 / (0.5 * Tu) *) VAR e, u: REAL; BEGIN currentTemp := data; e := FLT(data - temp); IF e > 0.0 THEN (* температура ниже заданной *) e := e * delKp ELSE e := e / delKp END; eInt := eInt + e; u := Kp * (e + Td * (e - ePr) / dt + Kip * eInt * dt); ePr := e; u := - u; coolPWM := FLOOR(u) + 4000; IF coolPWM < 0 THEN coolPWM := 0; eInt := eInt - e; ELSIF coolPWM > 7999 THEN coolPWM := 7999; eInt := eInt - e; END; PWM.SetTIM5(1, coolPWM); END SetPeltPWM;
![]() Ivan Denisov 01 Mar 2023 07:11 PIT00561 Аморфный лед средней плотности В статье [1] обнаружен новый тип льда. Создана новая форма льда средней плотности, неизвестная ранее. Она получена путем встряхивания обычного льда в контейнере, наполненном шариками из нержавеющей стали, при температуре –200 °C, что нарушало кристаллическую структуру льда. Уже существует много типов льда: в зависимости от того, как он замерзает, вода может затвердевать в любом из 20 обычных способов. Уже известны два типа неупорядоченного, или «аморфного», льда: более плотный и менее плотный, чем вода. Новый лед, называемый аморфным льдом средней плотности, похоже, имеет ту же плотность и структуру, что и жидкая вода. Открытие может помочь лучше понять загадочные свойства воды. Надо думать! Обсуждение началось немедленно [2]. Чтобы понять глубже суть проблемы следует познакомиться с работой [3]. Много полезной информации найдете на сайте Мартина Чаплина [4]. Заметим, что статья [1] вышла только сегодня, и, конечно, проблема эта будет обсуждаться вскоре весьма активно. 1. Rosu-Finsen, Alexander, Michael Davies, Alfred Amon, Andrea Sella, Angelos Michaelides, and Christoph Salzmann. Medium-density amorphous ice // Science 379 (6631), 474-478 (2023). doi 10.1126/science.abq210 2. Jonathan O'Callaghan. Scientists made a new kind of ice that might exist on distant moons. The 'amorphous' solid is denser and could be water ‘frozen in time’ // Nature NEWS 02 February 2023. doi 10.1038/d41586-023-00293-w 3. R. Brazil, The weirdness of water // Chemistry World, 17(4), 26-30 (2020). Странность воды. Рэйчел Бразил погружается в продолжающиеся дебаты. 6/4/2020 4. Martin Chaplin. The Web Site "Water Structure and Science" Peter Belobrov 04 Feb 2023 02:40 PIT00560 Симбиоз - основа жизни Жизнь возможна только в симбиозе. ![]() Антон де Бари (1831-1888) — основоположник учения о симбиозе (В.А. Парнес, 1972).
Мы благодарим Николая Александровича за возможность прочтения раритетной классики и приведем ниже введение к статье Антон де Бари (Anton de Вагу) относится к когорте выдающихся биологов второй половины XIX века, которые заложили основу для триумфального развития науки о жизни в XX-XXI веках. Вклад А. де Бари в экспериментальную биологию связывают прежде всего с формированием основ микологии и фитопатологии. И действительно, А. де Бари, открыв большое число новых видов грибов и описав их жизненные циклы, создал предпосылки для дальнейшего развития физиологии, генетики, а затем и молекулярной биологии микробно-растительных взаимодействий. В то же время, вклад А. де Бари в теоретическую биологию, связанный с созданием учения о симбиозе, остался практически незамеченным для его современников и последователей. Отчасти это было связано с небольшим объемом его единственной статьи, посвященной теории симбиоза, отчасти — с общим направлением биологического мышления конца XIX—начала XX века, когда ведущую роль в межорганизменных взаимодействиях отводили конкуренции как основе всеобщей «борьбы за существование». Изучению мутуалистических, кооперативных взаимодействий организмов долгое время придавалось второстепенное значение: их рассматривали как частный случаи межвидовых отношении, который иногда возникает на основе паразитизма. Поэтому исследователи творчества А. де Бари либо вообще не упоминали о введенном им в биологию термине «симбиоз» (E.W. Smith, 1911; Л.И. Курсанов, 1940), либо упоминали о нем вскользь (В.А. Парнес, 1972). Восстановление исторической справедливости в вопросе о приоритете А. де Бари как основателя симбиологии стало одним из стимулов для представления перевода его статьи «Явление симбиоза». Другой, не менее важный стимул — необходимость показать чрезвычайную актуальность научной методологии А. де Бари, который, выделив симбиоз из всего многообразия межорганизменных отношений, создал основу широкого использования симбиотических моделей, в которых фенотипические эффекты и генетические механизмы межвидовых взаимодействий проявляются наиболее четко. И наконец, в статье А. де Бари были впервые высказаны, хотя еше в очень острожной форме, многие эвристические идеи о путях и движущих силах эволюции симбиоза, которые активно изучаются в настоящее время. Представленную нами статью А. де Бари опубликовал более 130 лет назад. Используя весьма ограниченный и архаичный, с сегодняшней точки зрения, фактический материал, автор не только заложил основы изучения симбиоза как универсального биологического явления, но и сформулировал ряд ключевых проблем симбиологии, которые стали предметом изучения для многих поколений его последователей. Открытие и подробное изучение многочисленных симбиотических систем, которые не были упомянуты в статье А. де Бари (клубеньки бобовых растений, микориза, эндофитные и ризосферные ассоциации), показало необычайную прозорливость автора, поскольку такие, казалось бы, разнородные явления, как микотрофия, симбиотическая азотфиксация и биоконтроль патогенов, предстают перед нами как звенья единой цепи эволюционно связанных процессов. Пожалуй, только сейчас, в постгеномную эпоху развития биологии, мы можем в полной мере оценить смысл «придания вертикального положения Колумбову яйцу», с которым А. де Бари сравнил создание им учения о симбиозе. Статья «Явление симбиоза» (в отличие от многих трудов А. де Бари по ботанике, микологии и фитопатологии) не переводилась на русский язык и является раритетом. Поскольку оригинальная статья не была снабжена иллюстративным материалом, мы взяли на себя смелость приложить к переводу изображения некоторых симбиотических систем, обсуждаемых автором (см. Приложение). Одни из этих иллюстраций были выполнены самим А. де Бари и опубликованы в его фитопатологических трудах (рис. 1), другие взяты из работ более поздних исследователей (рис. 2-4). Использованная литература: Голубкова Н.С. Внешнее и внутренне строение лишайников. В кн.: Жизнь растений. Т. 3 /Под ред. М.М. Голлербаха. М., 1977: 390-419. Грушвицкий И.В., Чавчавадзе Е.С. Класс саговниковые, или иикадопсиды (Cycadopsida). В кн.: Жизнь растений. Т. 4 /Под ред. И.В. Грушвинкого, С.Г. Жилина. М., 1978: 268-295. Курсанов Л.И. Антон де Бари (1831-1888) и его значение в развитии микологии и фитопатологии. Уч. Зап. Моск. Гос. Университета, 1940, вып. 36 (Ботаника): 112-135. Махлин М.Д., Сурова Т.Д. Семейство азолловые (Azollaceae). В кн.: Жизнь растений. Т. 4 /Под ред. И.В. Грушвицкого, С.Г. Жилина. М., 1978: 251-257. Нгуен Хыу Тхыок. Фотосинтез и азотфиксания в симбиотической системе Azoda—Anabaena azollae. М., 1988. Парнес В.А. Антон де Бари. М., 1972. Smith E.W. Anton de Вагу. Phytopathology, 1911, 1(1): 1-2. Перевод статьи с немецкого языка выполнила Л.П. Куприянова (под редакцией Н.А. Проворова) с фотокопии оригинала «de Вагу A. Die Erscheinung der Symbiose. Strassburg: Verlag Von Karl J. Trubner, 1879, 30 s.», хранящегося в библиотеке Гамбургского университета (отдельный оттиск № 293М). Н.А. Проворов Peter Belobrov 02 Feb 2023 12:00 PIT00557 Капли жизни: биологические LLPS Droplets of Life: Membrane-Less Organelles, Biomolecular Condensates, and Biological Liquid-Liquid Phase Separation. Edited by: Vladimir N. Uversky. Academic Press, 2023. 720 p. ![]() О книге. Капли жизни: безмембранные органеллы, биомолекулярные конденсаты и разделение биологических фаз жидкость-жидкость (LLP) содержат фундаментальную информацию о биофизике, биогенезе, структуре, функциях и роли безмембранных органелл. Изучение фазового разделения жидкость-жидкость привлекло большое внимание таких дисциплин, как клеточная биология, биофизика, биохимия и других, пытающихся понять, как, почему и какую роль эти конденсаты играют в гомеостазе и болезненных состояниях живых организмов. Редактор этой книги нанял группу международных экспертов, чтобы предоставить актуальный и авторитетный обзор всех аспектов, связанных с этой захватывающей областью. Ключевые особенности Часть I: Введение в безмембранные органеллы и биомолекулярные конденсаты Часть II: Биология безмембранных органелл Часть III: Патологические роли LLPS Peter Belobrov 08 Jan 2023 01:24 PIT00556 Типы живых клеток Рождественский подарок в этом году шикарный: новые возможности нахождения интересующего вас типа живых клеток в тщательно подобранном репозитории типов клеток с многосторонней характеристикой Cell Taxonomy ![]() Новости сайта 29.07.2022: Обновлены термины для типов клеток, а также связанные идентификаторы таксономии клеточных популяций в исследованиях scRNA-seq. Таксономия установленных типов клеток подробно описана в открытой статье [1]. ![]() Рис.1. Схематический обзор содержимого и функций Cell Taxonomy. Данные организованы и просматриваются с точки зрения типов клеток, клеточных маркеров, тканей, видов, условий, исследований и публикаций. Предоставляется многогранная клеточная характеристика, включая подтвержденные литературой данные, обогащение клеточных маркеров, межвидовое сравнение, оценка клеточных кластеров и клеточная характеристика. Два инструмента анализа развернуты онлайн для сравнения и прогнозирования типов клеток. ![]() Рис.2. Статистика таксономии клеток и оценка клеточных маркеров и клеточных кластеров. (A) 10 основных типов клеток, поддерживаемых публикациями, а также их статистика с точки зрения клеточных маркеров, тканей, условий и публикаций. (B) Характеристика клеточных маркеров в аспекте маркеров клеточной поверхности, утвержденных мишеней для лекарств и сохранения у разных видов. (C) 10 лучших поддерживаемых публикациями клеточных маркеров эндотелиальных клеток человека и мыши. Уровни статистической значимости по p-значениям рассчитываются с помощью точного критерия Фишера с коррекцией FDR (BH) и кодируются. (Д) Высоко выраженное соотношение PECAM1 в типах клеток человека. (E) Распределение кратности изменения экспрессии PECAM1 в различных типах клеток человека по образцам. (F) Оценка клеточной специфичности PECAM1 в различных типах клеток человека в образцах. (G) Оценка качества клеточных кластеров для эндотелиальных клеток на основе коэффициента силуэта, оценки чистоты ROGUE и их усредненных оценок, а также количества клеток. (H) график t-SNE типов клеток (см [1]). ОБСУЖДЕНИЕ И БУДУЩЕЕ РАЗВИТИЕ [1] Технологии мультиомного секвенирования отдельных клеток привели к большому количеству исследований отдельных клеток, проведенных по всему миру, в результате чего был получен беспрецедентный перечень типов клеток (refs 48–52 in [1]). Здесь мы создаем таксономию клеток, комплексный и курируемый репозиторий, который включает в себя всестороннюю подборку литературы, интеграцию данных по отдельным клеткам, многогранную характеристику клеток, межвидовое сравнение и обширную оценку клеточных маркеров и клеточных кластеров. В настоящее время в нем содержится в общей сложности 3143 типа клеток, организованных в стандартизированную таксономию с 26 613 ассоциированными клеточными маркерами, охватывающими 257 состояний и 387 тканей 34 видов. Кроме того, Cell Taxonomy предоставляет интерактивные онлайн-сервисы, облегчающие пользователям прогнозирование типов клеток на основе настроенного списка генов и сравнение типов клеток. Непрерывные усилия по обновлению таксономии клеток включают: Вместе, таксономия клеток обеспечивает тщательно охарактеризованный ландшафт типов клеток и клеточных маркеров в различных тканях разных видов и, таким образом, обладает большим потенциалом для использования в качестве широко полезного клеточного справочника для глобальных научных сообществ. [1] Jiang, Shuai, Qiheng Qian, Tongtong Zhu, Wenting Zong, Yunfei Shang, Tong Jin, Yuansheng Zhang et al. Cell Taxonomy: a curated repository of cell types with multifaceted characterization // Nucleic Acids Research, gkac816 (2023). doi 10.1093/nar/gkac816. Аннотация: Исследования одиночных клеток выявили клеточное разнообразие и выявили растущее число ранее не охарактеризованных типов клеток в сложных тканях. Таким образом, синтез растущих знаний о клеточных характеристиках имеет решающее значение для анализа клеточной гетерогенности, процессов развития и онкогенеза при разрешении одной клетки. Здесь мы представляем таксономию клеток, всеобъемлющее и курируемое хранилище типов клеток и связанных с ними клеточных маркеров, охватывающее широкий спектр видов, тканей и состояний. В сочетании с подбором литературы и интеграцией данных текущая версия таксономии клеток устанавливает хорошо структурированную таксономию для 3143 типов клеток и содержит исчерпывающую коллекцию из 26 613 связанных клеточных маркеров в 257 состояниях и 387 тканях 34 видов. Основанная на 4299 публикациях и транскриптомных профилях отдельных клеток примерно 3,5 миллионов клеток, таксономия клеток включает многогранную характеристику типов клеток и клеточных маркеров, включая оценку качества клеточных маркеров и клеточных кластеров, межвидовое сравнение, клеточный состав тканей и клеточное сходство. на основе маркеров. В совокупности таксономия клеток представляет собой принципиально полезный справочник для систематической и точной характеристики типов клеток и, таким образом, закладывает важную основу для глубокого понимания и изучения клеточной биологии различных видов. Peter Belobrov 06 Jan 2023 00:52
© International Open Laboratory for Advanced Science and Technology — MOLPIT, 2009–2023
|