Добірка наукової літератури з теми "Моделювання параметрів ланок"

Актуальність. Моделювання систем регулювання в середовищі розробки програмного забезпечення контролерів, наприклад в Step 7 TIA Portal, дозволяє провести налагодження параметрів функціональних блоків ПІД-регуляторів, перевірку грубості САР до варіацій параметрів об’єкта керування та безударність переходів між ручним та автоматичним режимом роботи. Мета. Показати приклади корекції програмного коду функціональних блоків бібліотеки “LSim”, які фірма Siemens рекомендує для моделювання об’єкта керування, що забезпечують встановлення довільних початкових умов в цифрових аналогах диференційних рівнянь динамічних ланок. Метод. Аналіз оригінального коду функціональних блоків бібліотеки “LSim” та його подальша корекція, моделювання скоригованих функціональних блоків в середовищі Step 7 TIA Portal. Результати. Наведені фрагменти кодів функціональних блоків, які дозволяють моделювати ланку запізнення, інерційну ланку першого порядку, інтегруючу ланку з довільними початковими умовами. Проведено моделювання скоригованих функціональних блоків в середовищі Step 7 TIA Portal та співставлення результатів із результатами моделювання аналогічних динамічних ланок в середовищі Simulink/MATLAB. Проведено моделювання САР із використанням зазначених блоків. Висновки. Запропоновані зміни коду функціональних блоків бібліотеки “LSim”, які реалізують ланку запізнення, інерційну ланку першого порядку, інтегруючу ланку, дозволяють врахувати довільні початкові умови в цих ланках, що забезпечує моделювання динамічно сталих режимів САР в середовищі Step 7 TIA Portal.

Розглянуто методи побудови траєкторії маніпулятора для підбору оптимальних параметрів ланок на рівні комп'ютерного імітаційного моделювання для задач функціонування в обмежених просторових умовах шахти.Наведено результати порівняння трьох методів для побудови траєкторії багатоланцюгового маніпулятора крізь тунель, які використовують кубічні сплайни. Вказано переваги використання вдосконаленого авторами методу побудови кубічного сплайну.

Розглянуті питання розробки та дослідження моделей систем керування електропередачею дизель-поїзда з електроприводом змінного струму. Проведено огляд літературних джерел на задану тематику та аналіз існуючих підходів до розв’язання найпоширеніших задач у даній галузі. Розглянуті як стандартні алгоритми керування окремих контурів системи керування так і варіанти з використанням корегуючих ланок. Побудовані математичні моделі, структурні схеми моделей контурів САР електропередачі дизель-поїзда, запропоновані структури та корегуючі ланки для окремих контурів керування, проведене моделювання їхнього функціонування. Запропоновані рекомендації, які можуть бути використані для розробки структури САР електропередачі дизель-поїзда і знаходження її параметрів при забезпечені певного критерію якості. Визначені параметри системи автоматичного керування канала формування струму тягового електродвигуна, які забезпечують задану якість керування (час перехідного процесу, величину перерегулювання, число перерегулювання, швидкодію), допустимих меж зміни параметрів САР. Запропоновані структури регуляторів задовольняють вимогам щодо працездатності в робочому проміжку швидкостей та можливих навантаженнях.

Метою дослідження є створення засобів для проведення тренінгу з визначення динамічних властивостей об’єктів. Задачею дослідження є розробка засобів для проведення практичних занять з дисципліни «Ідентифікація та моделювання технологічних процесів». Об’єктом дослідження є визначення динамічних властивостей об’єктів, які характеризуються диференціальними рівняннями або передатними функціями. Предметом дослідження є генерація та використання масивів псевдо експериментальних даних під час практичних занять. У результаті дослідження розглянуто розробка засобів для проведення практичних занять з дисципліни «Ідентифікація та моделювання технологічних процесів», які забезпечують умови роботи, наближені до реальних. Мета досягнута тим, що створення даних, які імітують поведінку реального об’єкту чи процесу в часі, та власне процедура ідентифікації здійснюються незалежно. Масиви даних віртуального об’єкту створюють із використанням перехідних функцій типових динамічних ланок АСУ та ймовірних перешкод і записують у файли. Цим посилюється анонімність джерела інформації псевдо експериментальних даних. Для ідентифікації параметрів пропонується алгоритм мінімізації квадратичного критерію відхилення даних спостереження, які зчитані з файлу, та апроксимуючої моделі. Використано дискретну модель об'єкту у вигляді різницевих рівнянь. Створення псевдо експериментальних даних та подальші дослідження виконані програмними засобами пакету MATLAB. Наведені фрагменти програми, які пояснюють основні деталі реалізації. Розробка призначена для активного засвоєння методу ідентифікації у вигляді тренінгу як ефективної форми навчання. Основний акцент у цьому методі робиться не на одержанні теоретичних знань, а на тренуванні і закріпленні навичок.

Вступ. Методи регенеративної терапії починають широко використовувати в медицині. Лікування пародонтиту є складним завданням стоматології, тому відбувається пошук новітніх методів, які були б ефективними за цієї патології. Мета дослідження – вивчити вплив стовбурових клітин на стан клітинної та гуморальної ланок імунітету за умов експериментального пародонтиту. Методи дослідження. Дослідження проводили на білих безпородних щурах-самцях масою 180–200 г. Пародонтит викликали шляхом уведення в тканини ясен ліпополісахариду по 40 мікролітрів (1 мг/мл) через день протягом 14 діб. Через 1, 7, 14 і 21 доби після останнього його введення щурів декапітували під тіопенталовим наркозом (50 мг/кг). Контролем слугував матеріал від інтактних тварин. Отримували мезенхімальні стовбурові клітини (МСК) у вагітних самок орієнтовно на 21–24-ту доби вагітності. Для одержання життєздатних МСК використовували ферментний метод. Культивування здійснювали в СО2- інкубаторі за температури 37 °С та концентрації СО2 – 5 %. Стовбурові клітини вводили щурам у ділянку ясен разовою ін’єкцією з розрахунку 1 млн клітин на 1 кг маси тіла. Для максимального збереження життєздатності клітин вводили МСК протягом 30 хв після отримання суспензії. Клітинну (CD4+, CD8+, CD3+, CD20+) ланку імунітету досліджували імунофлуоресцентним методом за допомогою моноклональних антитіл до CD4+-, CD8+-, CD3+- і CD20+-антигенів щура, кон’югованих із флуоресцеїн ізотіоціанатом (FITC) виробництва “Beckman Coulter” (США). Імунореактивність організму вивчали за вмістом сироваткових імуноглобулінів класів А, М, G методом твердофазового імуноферментного аналізу за допомогою набору реагентів “eBioscience, Inc” із використанням аналізатора “StatFax”. Отримані цифрові дані обробляли методом варіаційної статистики. Достовірність відмінностей порівнюваних параметрів між різними вибірками визначали з використанням t-критерію Стьюдента (при нормальному розподілі результатів) чи Манна – Уїтні (в разі розподілу, що не був нормальним). Результати й обговорення. За умов моделювання гострого пародонтиту продукування сироваткових імуноглобулінів значно зростало на початкових етапах експерименту з подальшим зниженням до 21-ї доби. При введенні МСК воно було менш інтенсивним, ніж у тварин без корекції. Вміст CD4+-клітин у щурів з гострим пародонтитом достовірно підвищувався на початкових етапах з подальшим зниженням до 21-ї доби. Після введення МСК він був меншим і на 1-шу добу складав 130,8 % від показника здорових тварин, що, відповідно, становило 88,6 % від рівня щурів, яким корекції не проводили. До 21-ї доби вміст CD4+-клітин продовжував знижуватись і достовірно не відрізнявся від такого у тварин без патології. Подібною була динаміка рівня CD8+-клітин, однак підвищення було меншим, ніж CD4+-клітин. Динаміка регуляторного індексу CD4+/CD8+ вказувала на достовірне зростання у тварин з гострим пародонтитом у ранні терміни з подальшим зниженням до 21-ї доби. Вміст CD3+- та CD20+-клітин у сироватці крові щурів з гострим пародонтитом на 1-шу добу достовірно перевищував показники інтактних тварин з подальшим зниженням до 21-ї доби. Корекція із застосуванням МСК супроводжувалась менш інтенсивним зростанням рівня CD3+- та CD20+- клітин. Висновки. У тварин з гострим пародонтитом спостерігають достовірне зростання рівня CD4+-лімфоцитів, порушення співвідношення основних субпопуляцій лімфоцитів (CD4+ і CD8+), що супроводжується достовірним підвищенням імунорегуляторного індексу, а також порушення функціональності гуморальної ланки імунної системи, що проявляється дисбалансом імуноглобулінів у кров’яному руслі та зниженням резистентності гуморальної ланки імунної системи. Застосування МСК суттєво вирівнює спричинений патологічним процесом дисбаланс імунної системи, сприяючи нормалізації імунорегуляторного індексу та основних класів імуноглобулінів.

У статті розглянуто особливості конструкції мобільних роботів-гексаподів. Встановлено, що така мобільна платформа є біонічною системою, яка використовує для пересування шість ніг та імітує своїм зовнішнім виглядом і способом пересування павука. Робот-гексапод має шість рухомих ланок, а для забезпечення його руху достатньо всього лише трьох робочих. Перевагами робота є його висока прохідність на нерівних поверхнях порівняно з колісними платформами. Розроблено лабораторний макет автоматизованої мехатронної системи «робота-гексапода». Було обрано класичну конструктивну реалізацію робота, що передбачає шість кінцівок із трьома ступенями рухомості, які розміщені симетрично по три рухомі ланки з двох сторін робота і приводяться в рух завдяки вісімнадцяти серводвигунам. Розроблено систему керування роботом, яка полягає у плануванні переміщення робота з врахуванням інформації, що надходить з датчиків, які в свою чергу забезпечують загальний зворотний зв’язок, надаючи інформацію про різні параметри зовнішнього середовища. Для здійснення рухів гексапода реалізовано відповідний алгоритм, яким передбачено розподіл на дві групи кінцівок робота та систему дистанційного керування ним. Проведено моделювання переміщення робота за допомогою ROS + Gazebo.

Відомо, що основою розвитку багатьох захворювань і патологічних станів є інтенсифікація вільнорадикального окиснення (ВРО) на тлі пригнічення функціонального стану антиоксидантної системи (АОС) захисту організму. Отже, ключовим патогенетичним механізмом виникнення та розвитку патології вважається порушення прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу, на тлі якого активується процес переокиснення ліпідів. Сучасна концепція фармакотерапії захворювань, патогенез яких базується на ініціації ліпідпереокиснення, полягає, як відомо, у раціональному застосуванні високоефективних та безпечних лікарських засобів різних фармакологічних груп, які здатні коригувати порушення прооксидантно-антиоксидантної рівноваги в організмі. Мета дослідження – провести комплексний поглиблений аналіз антирадикальної й антиоксидантної дії ацетилцистеїну за умов моделювання активації ліпідпереокиснення. Експеримент виконано на 112 білих безпородних статевозрілих щурах обох статей середньою масою 170–230 г. Ініціацію ліпідпереокиснення відтворювали шляхом щоденного (у ранкові години) перорального введення тваринам потужного прооксиданту Делагілу (хлорохіну фосфат) (виробництво «ICN Угорщина АТ») у дозі 30 мг/кг у вигляді 0,6 % водного розчину, механізм дії якого зумовлений здатністю сприяти утворенню та розгалуженню реакцій ВРО. Ацетилцистеїн застосовували з лікувальною метою впродовж усього терміну дослідження перорально один раз на день у дозі 100 мг/кг у вигляді 2 % водного розчину. Щури інтактної групи отримували перорально відповідний об’єм фізіологічного розчину натрію хлориду. Для всебічної оцінки стану антирадикальної та антиоксидантної систем організму, а також їхнього функціонального взаємозв’язку на основі результатів експериментального визначення параметрів біохемілюмінесценції (БХЛ) у крові тварин нами проведено розрахунок наступної низки показників: потужність АОС (Р), радикальний пул (RP), абсолютна радикальна активність (AR), абсолютна антиоксидантна активність (AA), показник прооксидантно-антиоксидантної рівноваги (PB), напруга антиоксидантної системи (PA). Статистичну обробку результатів проводили за допомогою комп’ютерної програми STATISTICA (version 10. www.statsoft.com.) з використанням непараметричного U-критерію Манна-Уітні. Встановлена відсутність достовірної різниці між величинами показників потужності АОС у щурів інтактної та дослідної груп у всі терміни дослідження свідчить про здатність ацетилцистеїну суттєвим чином посилювати функціональну спроможність компонентів ферментативної та/або неферментативної ланок АОС захисту організму за умов патології, що вивчається. У разі застосування ацетилцистеїну показник RP стає достовірно нижчим у середньому в 1,29–1,52 разу щодо аналогічних значень у контрольної групи тварин упродовж усього експерименту. На підставі отриманих результатів дослідження можливо дійти висновку, що за динамікою змін показника АА ацетилцистеїн проявляє свої вельми виразні антиоксидантні властивості, що зумовлено, насамперед, наявністю в структурі його молекули сульфгідрильної групи. Застосування ацетилцистеїну реалізується підвищенням активності антиоксидантних процесів, про що свідчить збільшення величини РВ порівняно з контролем у всі терміни дослідження, особливо через 6 і 8 тижнів (на 39 і 42 %). Застосування ацетилцистеїну сприяє значному посиленню потужності АОС (РА) у 1,45 разу через 8 тижнів дослідження порівняно з контролем. Більше того, під дією ацетилцистеїну цей показник перевищує відповідний параметр, що реєструється в групі інтактних тварин. У підсумку, отримані результати експериментального дослідження дозволяють стверджувати про вельми виразний антиперекисний ефект ацетилцистеїну, що базується на попередженні ініціації та розгалуженні вільнорадикальних процесів, та всебічно оцінити реальний стан проксидантно-антиоксидантного гомеостазу в організмі.