Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Układykontroliihomeostaza
17
250C.Wysyłaonprzezprzewód(drogędośrodkową)
Pętlesprzężeniazwrotnego
informację(sygnałwejściowy)dourządzeniasterującego
ujemnegohomeostatyczne
(ośrodekintegrujący).Urządzeniesterującezaprogramo-
wanejesttak,abyoceniaćprzychodzącysygnałdotyczący
Dlawiększościodruchówpętlesprzężeniazwrotnego
temperatury,porównaćgozwartościązadanąukładowi
homeostatyczne,tzn.zaprojektowanewtakisposób,aby
(300C)iDzadecydować”,czypotrzebnajestodpowiedź
utrzymaćukładwzakresielubwpobliżuwartościzada-
doprowadzenietemperaturywodydopoziomuwartości
nej,dziękiczemuzmienneregulowanepozostająwzględ-
zadanej.Urządzeniesterująceprzezinnyprzewód(drogę
niestabilne.To,jakdobrzeośrodeksterującyradzisobie
odśrodkową)wysyłainformację(sygnałwyjściowy)do
zutrzymywaniemstabilności,zależyodczułościukładu.
ogrzewacza(efektora),którywłączasięizaczynapod-
Wprzypadkuakwariumośrodeksterującyzaprogra-
grzewaćwodę(odpowiedź).Tasekwencjaodbodźcado
mowanyjesttak,byjegoczułośćwynosiła+/–10C.Jeśli
odpowiedzitopętlaodpowiedzi.
temperaturawodyspadniez300Cdo29,50C,pozostaje
Przykładzakwariumobejmujezmienną(tempera-
onawciążwakceptowalnymzakresieiniewywołujeto
tura)kontrolowanąprzezpojedynczyukładkontrolujący
odpowiedzi.Jeślijednaktemperaturawodyspadnieponi-
(ogrzewacz).Możemyrównieżprzedstawićukładpozo-
żej290C(301),urządzeniesterującewłączaogrzewacz
stającypodpodwójnąkontrolą.Dlaprzykładuwyobraź
(RYCI1I11).Wtrakciepodgrzewaniawodyurządzenie
sobiedom,którywyposażonyjestzarównowogrzewanie,
sterującestaleotrzymujeodczujnikainformacjeojej
jakiklimatyzację.Posiadacztakiegodomuchciałby,aby
temperaturze.Kiedyosiągnieona310C(30+1),górną
temperaturawnimpozostawałanapoziomieokoło210C.
granicęakceptowalnegozakresu,pętlasprzężeniazwrot-
Wchłodnejesienneporanki,gdytemperaturawdomu
negopowodujewyłączenieogrzewaczaprzezurządze-
spada,ogrzewaczwłączasię,abyogrzaćmieszkanie.
niesterujące.Następniewodastopniowoochładzasię
Później,gdytemperaturawciągudniarośnie,ogrzewacz
domomentu,gdycałycyklzaczniesięponownie.
niejestjużdłużejpotrzebnyiwyłączasię.Jeślisłońce
rozgrzejedompowyżejwartościzadanej,włączanyjest
klimatyzator,abyschłodzićpomieszczeniazpowrotem
do210C.Ogrzewacziklimatyzatorkontrolujątempera-
turędomunazasadzieantagonizmu,ponieważdziałają
przeciwstawnie.Podobnesytuacjezachodząwludzkim
ciele,kiedydwieróżneczęściukładunerwowegolubdwa
różnehormonywywierająprzeciwstawneefektynapoje-
dynczyefektor.
SPrAWDzENIE
3IJakajestwadawyposażenia
WIEDzY
akwariumwtylkojedenukład
kontrolującyutrzymaniewody
wpożądanymzakresietemperatur
(ogrzewacz)?
Pętlesprzężeniazwrotnego
modulująpętleodpowiedzi
BIEŻĄCYPrOBLEM
PoprzeczytaniuartykułuobłonnikuJimmy
postanowiłzwrócićsiędoswojegoprofesora
opomoc.uJakmogęzorientowaćsię,komuwierzyć
winternecie?Czyniemalepszegosposobuna
zdobycieinformacjimedycznych?”.
uCóż,wiadomości,któreznalazłeśnastronachKliniki
MayoiAmerykańskiegoStowarzyszeniaDiabetologicz-
negodobrejakoogólneinformacjeskierowane
doogółuludzibezwykształceniamedycznego.Jeśli
jednakpotrzebujeszdanychdlanaukowcówilekarzy,
powinieneśskorzystaćzMEDLINE,bazydanych
publikowanejprzezU.S.NationalLibraryofMedicine.
Jejdarmową,ogólnodostępnąwersjąjestPubMed
(www.pubmed.gov).Tabazadanychobejmujeartykuły
recenzowane,cooznacza,żeprzeszłyoneproces
kontroli,wktórympracanaukowapoddanazostaje
krytycznejanaliziedwóchlubtrzechanonimowych
naukowcówwykwalifikowanychdoocenyartykułu
naukowego.Recenzjadziałajakswegorodzaju
kontrolajakości,ponieważpraca,któraniespełnia
określonychstandardównaukowych,zostanie
odrzuconaprzezrecenzentaczasopisma”.
P5:JimmywszedłnastronęPubMediwpisał
wwyszukiwarkęhasło:cukrzycatypu2iterapia
insuliną.Spróbujzrobićtosamo[należyposłużyć
sięjęzykiemangielskimprzyp.tłum.].Porównaj
liczbęwyników,jakąuzyskasz,zzwyszukiwarki
Google.
2
6
10
13
17
21
26
Pętlaodpowiedzijestjedyniepierwszymkrokiemnadrodze
odruchu.Naprzykładwopisanymwyżejakwariumczujnik
wysyłainformacjęotemperaturzedoośrodkasterującego,
któryocenia,żewodajestzbytzimna.Urządzeniesterujące
odpowiadaprzezwłączenieogrzewacza,abypodnieśćtem-
peraturęwody.Kiedyjednakodpowiedźjużsięzacznie,co
zapobiegaogrzaniuwodydo,powiedzmy,500C?
Wyjaśnieniemjestpętlasprzężeniazwrotnego,
wktórejodpowiedźukładuniesieinformacjęzwrotną,
oddziałującąnasygnałwejściowyszlakuodruchowego.
Wprzypadkuakwariumwłączenieogrzewaczaskutkuje
ogrzaniemwody.Czujnikstalemonitorujetemperaturę
wodyiwysyłainformacjęoniejdoukładusterującego.
Gdytemperaturapodniesiesiędomaksymalnejakcep-
towalnejwartości,układsterującywyłączaogrzewacz,
kończącwtensposóbodpowiedźodruchową.
rOzDzIAŁ
1