CN110474577A - 一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法 - Google Patents

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李俊林
王洪娇
陈林
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Abstract

本发明涉及一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法，所述方法包括：获取位置检测传感器采集的执行机构当前位置，并获取与当前位置、距离当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍预设长度的第二历史位置对应的步进电机的实际运行参数与目标运行参数误差值；根据当前位置、第一历史位置及第二历史位置对应步进电机的实际运行参数与目标运行参数误差值，利用预设增量式PID误差计算公式计算得出步进电机运行参数修正值；根据步进电机运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正当前位置对应步进电机工作状态。解决了现有的核酸提取工作站在核酸提取过程中无法准确送达核酸到目标位置造成核酸洒落的问题。

Description

一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法
技术领域
本发明涉及核酸提取设备技术领域，尤其涉及一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法。
背景技术
核酸提取工作站可替代手工操作提取核酸，随着生命科学领域的发展，有极大应用需求。核酸提取工作站中的移液管需要经常性地进行往返运动，步进电机是核酸提取工作站中执行机构的重要驱动元件，通过预设步进电机的步长和步数来控制步进电机，以使得执行机构被步进电机驱动到达预设位置，但由于执行机构和步进电机在长时间使用后，会出现一定的机械移位或形变，因此现有的核酸提取工作站存在高频率使用后执行机构无法准确驱动移液管到达预设位置而造成核酸提取过程中核酸无法准确送达目标位置因而洒落的问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
第一方面，本发明提供了一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，包括微处理器、执行机构、位置检测传感器、步进电机、驱动模块，所述执行机构由所述步进电机驱动以带动安装于所述执行机构上的移液管移动，所述位置检测传感器安装于所述执行机构，所述驱动模块与所述步进电机电连接，所述微处理器分别与所述位置检测传感器、所述驱动模块电连接；
所述微处理器用于：
获取所述位置检测传感器采集的所述执行机构的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的所述步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值；
根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机运行参数的修正值；
根据所述步进电机运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正当前位置对应步进电机的工作状态。
进一步，所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中，KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构当前位置对应的步进电机运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值。
进一步，所述微处理器具体用于：
每隔T时间间隔获取一次所述执行机构的当前位置。
进一步，还包括三个限位检测模块，所述三个限位检测模块依次设置于所述执行机构的左极限位置、中间位置、和右极限位置，三个所述限位检测模块分别与所述微处理器电连接；
所述微处理器具体用于：
当识别到所述执行机构运动至所述左极限位置或所述中间位置或所述右极限位置后，在预设长度范围内以各自对应的预设倍率缩小所述T时间间隔。
进一步，还包括压力检测模块，所述压力检测模块与所述微处理器电连接；
所述微处理器用于，获取所述压力检测模块采集的移液管压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过驱动模块关停所述移液泵。
进一步，还包括MOS管控制模块，所述MOS管控制模块与所述微处理器电连接；
所述微处理器用于，获取所述压力检测模块采集的移液管压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过驱动模块停止移液泵的操作。
进一步，所述步进电机的运行参数的修正值包括步进电机转速、加速度的修正值。
进一步，所述根据所述步进电机运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正前位置对应步进电机的工作状态的具体实现为：根据所述步进电机运行参数的修正值更新所述目标运行参数的文档。
第二方面，本发明提供了一种用于核酸提取工作站的步进电机控制方法，所述方法包括如下步骤：
获取所述位置检测传感器采集的所述执行机构的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的所述步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值；
根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机运行参数的修正值；
根据所述步进电机运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正当前位置对应步进电机的工作状态。
进一步，所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构当前位置对应的步进电机运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值。
本发明提供的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置及控制方法的有益效果是：通过微处理器获取执行机构的位置检测模块采集到执行机构的当前位置信息，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置和距离所述当前位置两倍所述预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机实际状态参数与目标状态参数的误差值，并利用当前位置、第一历史位置和第二历史位置对应的所述误差值，对所述步进电机进行增量式PID控制以修正当前的步进电机运行状态。由于在对驱动移液管的执行机构的步进电机的当前状态修正的过程中利用了移液管的执行机构的位置状态作为步进电机的历史误差采样样本，使得执行机构的实际位置与步进电机的运行状态的修正过程有效的关联了起来，减小了因执行机构与步进电机装配误差导致步进电机的控制执行机构的结果偏差，解决了现有的核酸提取工作站存在高频率使用后执行机构无法准确驱动移液管到达预设位置而造成核酸提取过程中核酸无法准确送达目标位置因而洒落的问题。
附图说明
图1为本发明实施例的一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置的总体框图；
图2为本发明实施例中执行机构的位置检测模块和限位检测模块的安装示意图；
图3为本发明实施例的一种用于核酸提取工作站的步进电机控制方法的流程示意图。
具体实施方式
标号 名称 标号 名称
1 微处理器 2 执行机构
3 位置检测传感器 4 步进电机
5 驱动模块 6 限位检测模块
7 压力检测模块 A 左极限位置
B 中间位置 C 右极限位置
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置包括微处理器1、执行机构2、位置检测传感器3、步进电机4、驱动模块5，所述执行机构2由所述步进电机4驱动以带动安装于所述执行机构2上的移液管移动，所述位置检测传感器3安装于所述执行机构2，所述驱动模块5与所述步进电机4电连接，所述微处理器1分别与所述位置检测传感器3、所述驱动模块5电连接。
所述微处理器1用于：
获取所述位置检测传感器3采集的所述执行机构2的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的所述步进电机4的实际运行参数与目标运行参数的误差值；
根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机4的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机4运行参数的修正值；
根据所述步进电机4运行参数的修正值通过步进电机4驱动模块5驱动步进电机4修正当前位置对应步进电机4的工作状态。
需要说明的是，所述位置检测传感器3可以为超声波测试传感器、激光测距传感器，光栅尺等；拿光栅尺为例进行说明，可将光栅尺的固定部分固定至执行机构2的固定底座，将光栅尺的活动部分固定于执行机构2的上端的活动板部分，微处理器1可以采集由光栅尺获得的执行机构2的当前位置，也就是对应光栅尺的当前读数。所述步进电机4的实际运行参数，由步进电机4向驱动模块5反馈后，由驱动模块5发送至微处理器1。
在本实施例中，微处理器1获取执行机构2的位置检测模块采集到执行机构2的当前位置信息，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置和距离所述当前位置两倍所述预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机4实际状态参数与目标状态参数的误差值，并利用当前位置、第一历史位置和第二历史位置对应的所述误差值，对所述步进电机4进行增量式PID控制以修正当前的步进电机4运行状态。由于在对步进电机4的当前状态修正的过程中利用了执行机构2位置状态作为步进电机4的历史误差采样样本，使得执行机构2的实际位置与步进电机4的运行状态的修正过程有效的关联了起来，减小了因执行机构2与步进电机4装配误差导致步进电机4的控制执行机构2的结果偏差，解决了现有的核酸提取工作站存在高频率使用后步进电机4无法准确驱动执行机构2到达的预设位置的问题。
优选地，所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中，KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构2当前位置对应的步进电机4运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构2距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机4实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构2距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机4实际运行参数与目标运行参数的误差值。
增量式PID控制主要是通过求出增量，将原先的积分环节的累积作用进行了替换，避免积分环节占用大量计算性能和存储空间。算式中不需要累加。控制增量Δu(k)的确定仅与最近三次的采样值有关，容易通过加权处理获得比较好的控制效果；微处理器1每次只输出控制增量，即对应执行机构2位置的变化量，故本装置发生故障时影响范围小、不会严重影响移液过程。
优选地，所述微处理器1具体用于：
每隔T时间间隔获取一次所述执行机构2的当前位置。即所述微处理器1每隔T时间间隔获取一次位置检测机构采集的所述执行机构2的当前位置。所述微处理器1间隔T时间间隔获取所述位置检测机构的实时位置并作出后续运算，避免了实时采集所述位置检测机构采集的所述执行机构2的当前位置造成的微处理器1计算资源的过度占用，进而提高了本装置修正的可靠性。
优选地，还包括三个限位检测模块6，所述三个限位检测模块6依次设置于所述执行机构2的左极限位置A、中间位置B、和右极限位置C，三个所述限位检测模块6分别与所述微处理器1电连接；
所述微处理器1具体用于：
当识别到所述执行机构2运动至所述左极限位置A或所述中间位置B或所述右极限位置C后，在预设长度范围内以各自对应的预设倍率缩小所述T时间间隔。
所述左极限位置A、中间位置B、右极限位置C上设置的限位检测模块6可以为霍尔传感器、红外对射传感器等，以所述执行机构2运动至所述左极限位置A进行说明，在微处理器1识别到所述执行机构2运动至所述左极限位置A时，微处理器1缩短采样的间隔进行对当前位置的采样，使得通过极限位置A由于减速等造成的波动得到了较好的修正。
优选地，还包括压力检测模块，所述压力检测模块与所述微处理器1电连接；
所述微处理器1用于，获取所述压力检测模块采集的移液管压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过驱动模块5关停所述移液泵。
优选地，还包括MOS管控制模块，所述MOS管控制模块与所述微处理器1电连接；
所述微处理器1用于，获取所述压力检测模块采集的移液管压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过驱动模块5停止移液泵的操作。
优选地，所述步进电机4运行参数的修正值包括步进电机4转速、加速度的修正值。
如图3所示，本发明实施例提供的一种控制方法，可用于上述装置，该方法包括如下步骤：
S1.获取所述位置检测传感器3采集的所述执行机构2的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的所述步进电机4的实际运行参数与目标运行参数的误差值。
S2.根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机4的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机4运行参数的修正值。
S3.根据所述步进电机4运行参数的修正值通过步进电机4驱动模块5驱动步进电机4修正当前位置对应步进电机4的工作状态。
本发明实施例提供的一种控制方法通过微处理器1获取执行机构2的位置检测模块采集到执行机构2的当前位置信息，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置和距离所述当前位置两倍所述预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机4实际状态参数与目标状态参数的误差值，并利用当前位置、第一历史位置和第二历史位置对应的所述误差值，对所述步进电机4进行增量式PID控制以修正当前的步进电机4运行状态。由于在对驱动移液管的执行机构2的步进电机4的当前状态修正的过程中利用了移液管的执行机构2的位置状态作为步进电机4的历史误差采样样本，使得执行机构2的实际位置与步进电机4的运行状态的修正过程有效的关联了起来，减小了因执行机构2与步进电机4装配误差导致步进电机4的控制执行机构2的结果偏差，解决了现有的核酸提取工作站存在高频率使用后执行机构2无法准确驱动移液管到达预设位置而造成核酸提取过程中核酸无法准确送达目标位置因而洒落的问题。
进一步，所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构2当前位置对应的步进电机4运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构2距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机4实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构2距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机4实际运行参数与目标运行参数的误差值。
本实施例中，增量式PID控制主要是通过求出增量，将原先的积分环节的累积作用进行了替换，避免积分环节占用大量计算性能和存储空间。算式中不需要累加。控制增量Δu(k)的确定仅与最近3次的采样值有关，容易通过加权处理获得比较好的控制效果；微处理器1每次只输出控制增量，即对应执行机构2位置的变化量，故发生故障时影响范围小、不会严重影响移液过程。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (10)

1.一种用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，包括微处理器(1)、执行机构(2)、位置检测传感器(3)、步进电机(4)、驱动模块(5)，所述执行机构(2)由所述步进电机(4)驱动以带动安装于所述执行机构(2)上的移液管移动，所述位置检测传感器(3)安装于所述执行机构(2)，所述驱动模块(5)与所述步进电机(4)电连接，所述微处理器(1)分别与所述位置检测传感器(3)、所述驱动模块(5)电连接；
所述微处理器(1)用于：
获取所述位置检测传感器(3)采集的所述执行机构(2)的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的所述步进电机(4)的实际运行参数与目标运行参数的误差值；
根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机(4)的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机(4)的运行参数的修正值；
根据所述步进电机(4)的运行参数的修正值通过所述驱动模块(5)驱动步进电机(4)修正所述当前位置对应步进电机(4)的工作状态。
2.如权利要求1所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中，KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构(2)所述当前位置对应的步进电机(4)运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构(2)距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机(4)实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构(2)距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机(4)实际运行参数与目标运行参数的误差值。
3.如权利要求1所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，所述微处理器(1)具体用于：
每隔T时间间隔获取一次所述执行机构(2)的当前位置。
4.如权利要求3所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，还包括三个限位检测模块(6)，所述三个限位检测模块(6)依次设置于所述执行机构(2)的左极限位置、中间位置和右极限位置，三个所述限位检测模块(6)分别与所述微处理器(1)电连接；
所述微处理器(1)具体用于：
当识别到所述执行机构(2)运动至所述左极限位置或所述中间位置或所述右极限位置后，在预设长度范围内以各自对应的预设倍率缩小所述T时间间隔。
5.如权利要求1所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，还包括压力检测模块(7)，所述压力检测模块(7)与所述微处理器(1)电连接；
所述微处理器(1)用于，获取所述压力检测模块(7)采集的移液管压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过驱动模块关停所述移液泵。
6.如权利要求5所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，还包括MOS管控制模块，所述MOS管控制模块的信号输入端与所述微处理器电连接，动作输出端串接于移液泵的供电回路；
所述微处理器用于:
获取所述压力检测模块采集的移液管液体的压力；
当所述移液管压力数值超出预设范围时，通过MOS管控制模块切断移液泵的供电回路。
7.如权利要求1至6任一项所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，所述步进电机(4)的运行参数的修正值包括步进电机转速、加速度的修正值。
8.如权利要求1所述的用于核酸提取工作站的步进电机驱动装置，其特征在于，根据所述步进电机的运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正前位置对应步进电机的工作状态的具体实现为：根据所述步进电机运行参数的修正值更新所述目标运行参数的文档。
9.一种用于核酸提取工作站的步进电机控制方法，应用于如权利要求1至8任意一项所述的装置，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
获取位置检测传感器采集的执行机构的当前位置，并获取与所述当前位置、距离所述当前位置预设长度的第一历史位置及距离当前位置两倍所述预设长度的第二历史位置对应的步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值；
根据所述当前位置、所述第一历史位置及所述第二历史位置对应所述步进电机的实际运行参数与目标运行参数的误差值，利用预设的增量式PID误差计算公式计算得出所述步进电机运行参数的修正值；
根据所述步进电机运行参数的修正值通过步进电机驱动模块驱动步进电机修正当前位置对应步进电机的工作状态。
10.如权利要求9所述的用于核酸提取工作站的步进电机控制方法，其特征在于，
所述预设的增量式PID误差计算公式为：
Δu(k)＝KP(E(k)-E(k-1))+KIE(k)+KD((E(k)-E(k-1))-(E(k-1)-E(k-2)))；
其中，KP为比例常数，KI为积分常数，KD为微分常数，E(k)为所述执行机构当前位置对应的步进电机运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-1)为所述执行机构距离当前位置预设长度的所述第一历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值，E(k-2)为所述执行机构距离当前位置两倍预设长度的所述第二历史位置对应的步进电机实际运行参数与目标运行参数的误差值。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111817616A (zh) * 2020-07-10 2020-10-23 上海钧正网络科技有限公司 电机控制方法以及装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101221447A (zh) * 2008-01-18 2008-07-16 中国农业大学 一种机械自动转向控制方法
CN102492603A (zh) * 2011-11-22 2012-06-13 马庆伟 一种用于提取核酸和质谱点样的自动化仪器
CN102647136A (zh) * 2012-04-06 2012-08-22 李鹏 一种步进电机控制系统及方法
CN107351076A (zh) * 2017-06-15 2017-11-17 东南大学 一种用于高通量核酸样本移液工作站的自锁智能机械抓手
CN207874233U (zh) * 2017-10-20 2018-09-18 广东工业大学 一种机器人控制系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101221447A (zh) * 2008-01-18 2008-07-16 中国农业大学 一种机械自动转向控制方法
CN102492603A (zh) * 2011-11-22 2012-06-13 马庆伟 一种用于提取核酸和质谱点样的自动化仪器
CN102647136A (zh) * 2012-04-06 2012-08-22 李鹏 一种步进电机控制系统及方法
CN107351076A (zh) * 2017-06-15 2017-11-17 东南大学 一种用于高通量核酸样本移液工作站的自锁智能机械抓手
CN207874233U (zh) * 2017-10-20 2018-09-18 广东工业大学 一种机器人控制系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李敬一等: "基于PID算法的步进电机位置控制", 《军民两用技术与产品》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111817616A (zh) * 2020-07-10 2020-10-23 上海钧正网络科技有限公司 电机控制方法以及装置

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