Продолжаем публикацию лекций Олега Степановича Козлова по предмету "Управление в Технических Системах".

В этой лекции мы покажем как наши деды без компьютрера и "цифровых двойников" строили ракеты и отправляли человека в космос. Но сначала краткое содержание предыдущих серий:

1. Введение в теорию автоматического управления.2. Математическое описание систем автоматического управления 2.1 — 2.3, 2.3 — 2.8, 2.9 — 2.13. 

3. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗВЕНЬЕВ И СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ. 3.1. Амплитудно-фазовая частотная характеристика: годограф, АФЧХ, ЛАХ, ФЧХ. 3.2. Типовые звенья систем автоматического управления регулирования. Классификация типовых звеньев. Простейшие типовые звенья. 3.3. Апериодическое звено 1–го порядка инерционное звено. На примере входной камеры ядерного реактора. 3.4. Апериодическое звено 2-го порядка. 3.5. Колебательное звено. 3.6. Инерционно-дифференцирующее звено. 3.7. Форсирующее звено.  3.8. Инерционно-интегрирующее звено (интегрирующее звено с замедлением). 3.9. Изодромное звено (изодром). 3.10 Минимально-фазовые и не минимально-фазовые звенья. 3.11 Математическая модель кинетики нейтронов в «точечном» реакторе «нулевой» мощности. 

4. Структурные преобразования систем автоматического регулирования.

5. Передаточные функции и уравнения динамики замкнутых систем автоматического регулирования (САР).

6. Устойчивость систем автоматического регулирования. 6.1 Понятие об устойчивости САР. Теорема Ляпунова. 6.2 Необходимые условия устойчивости линейных и линеаризованных САР. 6.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. 6.4 Частотный критерий устойчивости Михайлова. 6.5 Критерий Найквиста.

После этой лекции, даже не имея компьютера, а только милиметровую бумагу вы сможете рассчитать устойчивость любых САР.

Proxmox — это специализированный дистрибутив для виртуализации и контейнеризации на базе Debian Linux.

Когда потребности перерастают один, ответственный за все, железный сервер, но еще не настолько велики, чтобы использовать Kubernetes, на помощь приходят разные решения, позволяющие управлять кластером из нескольких хостов, организовать High Availability, репликацию и централизованный бэкап контейнеров и виртуалок. Proxmox — одно из них.

С ним мы уже больше двух лет, и очень довольны: он сильно упрощает очень многое: нарезку и резервирование ресурсов, живую миграцию (qemu VM's only), централизованный сбор метрик (без необходимости впихивать экспортер/агент в каждого гостя), управление (через WebUI, api и ssh).

Наша сеть разрослась от трех серверов до дюжины, из них количество хостов Proxmox выросло от нуля до восьми, на текущий момент. Но иногда ломается и он.

Джеймс Гослинг как-то сказал, что Java — это C++, из которого убрали все пистолеты, ножи и дубинки, однако практика показывает, что «ножи и дубинки» становятся классным инструментом в руках опытных разработчиков. В общем, немалая часть проклятий в адрес C++ объясняется элементарным «вы просто не умеете его готовить». Мы в «Лаборатории Касперского» умеем готовить «плюсы» и поэтому любим их. C++ — низкоуровневый язык, который позволяет работать с железом и писать быстрый код и при этом содержит массу возможностей. В экосистеме «плюсов» куча проработанных паттернов, best practices и готовых библиотек под разные задачи. Язык динамично развивается — но сохраняет обратную совместимость. 

В этом посте мы с помощью карты покажем, какие навыки и знания нужны разработчику на C++. Естественно, разбирать путь развития «плюсистов» будем на собственном примере — тем более что у нас в «Лаборатории Касперского» много очень разных проектов с отличающимися задачами. Однако наша карта по большей части универсальна и будет полезна всем, кто хочет развиваться в С++-разработке.

Длинный извилистый путь Школы Синтеза Цифровых Схем приближается к годовой кульминации. 21-23 пройдет хакатон по процессорам в зеленоградском МИЭТ, после чего 150 слушателей из дюжины российских городов оправятся готовится к майским праздникам, приближающимся сессиям и лету.

Но для тех, кто воспринимает школу не просто как научпоп, а реально собирается стать проектировщиком микросхем, мы приготовили экзамен с задачками в духе задачек на собеседованиях в Silicon Valley. В некоторых крупных электронных компаниях для решения таких задачек соискателя заводят в комнату без интернета, и он делает это под глазами экзаменатора на компанейском компьютере. Но так ученики школы не волшебники, а только учатся, экзамен выкладывается открытым, но по его результатам школа будет давать рекомендации в электронные компании.

Для экзамена мы выбрали три темы в четырех упражнениях:

Те самые механические часы, домик с кукушкой, длинная цепь, маятник и гирьки. Они немного отставали, а в свои десять лет я не догадывался, что гайка маятника регулирует период. Да оно было и не важно, самое главное – выпрыгивающая фигурка. Затем появились настенные кварцевые, в виде чайника. Эти немного шли вперед. Вперед шло время, а технологии бежали. Около года назад приобрел микроволновку. Вы не поверите, часы торопятся на несколько минут в месяц. А в автомобиле идут очень точно, ни разу не приходилось подстраивать, хотя условия в салоне далеки от идеальных.

Одним людям нравится, когда часы показывают точное время, другие специально ставят небольшое опережение, чтобы не опаздывать. Но вряд ли найдутся те, кому нужны часы, идущие с другой скоростью.

После написания последнего обзора на новую отладку Я не смог удержаться от того, чтобы не сделать простую проверку работоспособности платы, т.к. очень не хотелось бы напороться на какие-либо проблемы во время решения сложной задачи. Поэтому решил сделать простую мигалку светодиодами и задействовать, плюсом к этому, кнопки на плате. Немного поразмыслив, Я решил, что обычный “ногодрыг” на Verilog - это уже не так интересно и мне показалось, что лучше сделать это с помощью AXI GPIO и своего IP-ядра, инициировав экшн из baremetal-приложения. В общем, кому интересно, заглядывайте в статью, там Я описал, как добавить свое кастомное AXI Peripheral IP-ядро, как правильно организовать проект и обратиться к GPIO для чтения и записи логического уровня. Поехали…

Трудно переоценить влияние, которое космическая гонка двух гигантов — США и СССР — оказала на развитие науки и технологий. Соперничество позволило с невероятной скоростью расширять горизонты того, что казалось невозможным. На какое-то время гонка за первенство на ниве освоении космоса вроде бы почти сошла на нет, но в последние годы вспыхнула с новой силой — с несколько иным, нежели в XX столетии, составом участников. В новый век от мировых правительств не отстает (а иногда и обгоняет их) крупный частный бизнес. Кроме того, в лигу крупных игроков решительно ворвался Китай. Кто знает, какие открытия и достижения ждут нас в ближайшие десятилетия на ниве освоения Солнечной системы?

Может показаться, что фантастов часто не интересует тема того, как именно человечество достигнет звезд. Кто-то как-то изобрел подходящую технологию — и славно, полетели. Но встречаются и авторы, которые строят свои истории на фундаменте подобных «гонок», что позволяет им создавать весьма разнообразные и полные напряжения сюжеты.

Кто он такой — герой фантастики, которому предстоит спасти мир? Он ловко пилотирует космический корабль, уходя от погони. Разумеется, умеет драться (возможно, даже в невесомости) и стрелять (разумеется так, чтобы не повредить обивку того самого космического корабля). Харизматичный лидер или дерзкий одинокий волк. В общем, эдакий сферический капитан Кирк в вакууме… Или нет?

Конечно, на самом деле уже давно героями фантастики становятся самые разные персонажи. Хотя некий подсознательный образ нередко бывает приближен к условному персонажу из предыдущего абзаца. И порой протагонистами фантастических историй становятся личности совсем «не героические», зато обладающие острым умом и глубокими научными познаниями. Одним словом — ботаники и гики. Вот несколько таких примеров из современных книг — ни один из них, пожалуй, не собирался работать героем, а в итоге каждый на свой лад стал спасителем человечества. 

Прежде чем начать, надо предупредить, что в тексте не обойдется без спойлеров, так что если вы еще не читали Лю Цысиня, Энди Вейера и Денниса Тейлора, будьте осторожны. 

Наш мозг — крайне загруженная вещь. Наш мозг обрабатывает всю эту ежедневную суматоху: навестить бабушку, купить 100 500 продуктов в магазине, уповать о падении рубля и так далее. В этом урагане информации мы забываем по истине важные для нас вещи.

Хотели бы вы иметь второй мозг? Мозг, способный запомнить всё. Мозг, в котором содержится вся полезная информация из книг, статей, видео, полученная вами?

Звучит прекрасно, не так ли? Может, когда‑то и казалось сказками, однако не сейчас.

Многие из вас каждый день работают в терминале, так давайте улучшим это времяпровождение вместе. Существует множество полезных инструментов CLI, которые могут сделать вашу жизнь в командной строке проще, быстрее и в целом веселее.

В этом посте описан мой топ-25 обязательных инструментов CLI, на которые я привык полагаться. Если тут нет вашего любимого - дайте мне знать в комментариях :)

Я являюсь обладателем одной интересной железки - SCT unit touch. Это медиа система с Android, которую ставили в виде дополнительного аксессуара в автомобили Volvo. Проблема в том, что ее оставили без поддержки, зато на ней можно легко получить root, а значит остальное можно допилить.

Всех с наступившим Рождеством! В этой заметке я расскажу о том как я модифицировал прошивку роутера D-Link DWR-M921, вдруг кому эта информация пригодится.

Реализация регулятора в ПЛК

Все, что будет написано ниже про реализацию ПИД-регулятора в ПЛК, не является чем-то новым и революционным. Практически всю эту информацию можно найти в документации на ПЛК серьезных производителей. Если вы инженер АСУТП со стажем и добросовестно изучали документацию на ПЛК, то все это вам известно. Но в текущей реалии есть каста молодых инженеров и студентов, которая все знания черпает из роликов на ютубе. Заставив себя посмотреть несколько самых популярных роликов про реализацию ПИД-регулятора, я был огорчен качеством излагаемого материала: объяснение работы ПИД-регулятора уж очень «колхозное», а реализация сводится к 15 строкам кода на С++, что порождает
упрощенное и ошибочное понимание предмета. Вот для касты ютуб специалистов в
первую очередь и предназначено это описание.

Наверное, каждый из вас слышал о SOLID, KISS, DRY, DI, HWDP и других популярных наборах хороших практик программирования.

Но позволю себе предположить, что никто не знает принципов CHAD, касающихся хороших практик работы с системами контроля версий и рецензирования кода.

Ну что же, приступим!

Постоянно откладываешь дела на потом и не видишь в этом проблемы? Мне это знакомо. Расскажу как не повторить моих ошибок и почему пора это прекращать. Не откладывай эту статью на потом!

Во второй половине 2021 года освободилось много времени, которое я щедро инвестировал в очередную придурь. Потому что нельзя было просто взять и пережить пандемию на серьёзных щщах.

Как избавиться от дополнительных разъемов на печатной плате IoT-устройств при наличии разъема Type-C?

Этим вопросом мы задались, когда в своих разработках начали переход с micro-USB на 24pin Type-C. В этой статье я постараюсь описать наш опыт использования Type-C, расскажу о распиновке разъемов Type-C для устройств с ESP32, STM32, Миландра, RISC-V или ARM, а также о том, что внутри кабеля Type-C и как его выбрать.

Среди фантастов немало тех, кто ярко проявляет себя или даже сделал себе имя не только и не столько в крупной форме, сколько в рассказах и повестях. Возможность создать быстрое погружение в мир, в сеттинг, в проблематику, чтобы оставалось время на развитие интриги и высказывание, требуют от автора высокого уровня мастерства. Если в тексте, к тому же, есть действительно смелые фантастические допущения и нечто, трогающее читателя «за живое» — это уже высший пилотаж.

Тем, кто ищет именно такого опыта, стоит обратить внимание на свежий сборник Кена Лю «Потаенная девушка». Автор — американский писатель-фантаст и переводчик, а также популяризатор китайской фантастики на западе. В его работах встречается литературное и культурное наследие разных стран, выражаясь в возможности взглянуть на любую ситуацию под разными углами. Это то ответвление жанра, где метафора фантастики используется, чтобы исследовать общечеловеческие проблемы и ценности. Иногда от декораций захватывает дух. Иногда кажется, что Кен Лю рассказывает о чем-то, что реально может случиться через пару лет, настолько сюжет завязан на актуальные реалии и тенденции. Обобщает истории сборника, пожалуй, тема человечности и выхода за ее рамки. И памяти. Наша история, наши воспоминания, наш рассудок или эмоции — что действительно определяет нас? Чему стоит позволить вести нас в будущее?

Мой мадригал тем инструментам разработки, которые изменили мою жизнь

Программирование стало гораздо более многогранным ремеслом с тех пор, как в середине 1990-х я впервые попробовал AmigaBASIC. В те времена еще можно было купить один большой том о компьютере, на котором вы программируете – и там бы нашлось 99% всей нужной информации. Эта книга, где на множестве страниц уголки загнуты в качестве закладок, обклеенная стикерами, лежала бы у вас под рукой, пока вы вбивали бы команды в монохромный текстовый редактор.

Современная книга по клиентскому веб-фреймворку может быть толще, чем во времена программирования под C64 бывали мануалы, достаточные для создания полноценных игр. С другой стороны, сегодня информация по любым платформам, для которых требуется писать код, находится буквально в одном клике.

Сегодня никто бы больше и не подумал покупать документацию по разработке – и Microsoft, и Apple свободно выкладывают свою документацию в Интернете для всех желающих. А что говорить о проектах с открытым исходным кодом!

Во времена npm, PyPI и GitHub сложно объяснить, насколько неоднозначным решением (которое требовалось всесторонне обдумывать) раньше считалось потребовать хоть какие-нибудь возможности, которые выходили бы за рамки функционала операционной системы. Часто вместе с продуктом приходилось сдавать и все его зависимости.