طراحی کنترلکننده مبتنی بر استفاده از مشاهدهگر حالت برای تنظیم قند خون بیماران دیابت نوع 1 | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 1، دوره 56، شماره 4، 1403، صفحه 467-496 اصل مقاله (1.82 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2024.22825.7683 | ||
| نویسنده | ||
| محمدرضا همایون زاده* | ||
| دانشکده مهندسی، گروه مکانیک، دانشگاه فسا، فسا، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله، یک کنترلکننده غیرخطی مبتنی بر استفاده از مشاهدهگر حالت برای تنظیم غلظت قند خون در بیماران دیابت نوع 1 ارائه شده است. مدل استفاده شده برای بیماری، مدل حداقلی برگمان توسعه یافته است که اختلالات ناشی از وعده غذایی سازگار با هموستاز انسولین-گلوکز در دیابت نوع 1 را در نظر میگیرد. برای طراحی کنترل پسخورد، از روش پسگام استفاده شده است. کنترلکننده پیشنهادی نیازی به اندازهگیری انسولین و غلظت پلاسما ندارد، درحالیکه عملکرد و مقاومت آن در برابر عدم قطعیت بهبود یافته است. در شرایط واقعی، فقط غلظت قند خون قابل اندازهگیری است و غلظت انسولین و سطح پلاسما توسط مشاهدهگر حالت تخمین زده میشوند و این تخمینها به عنوان پسخورد در قانون کنترلی استفاده میشوند. پایداری مجانبی کنترلکننده با استفاده از قضیه لیاپانوف اثبات شده است و همچنین اثبات شده است که سیستم در حضور عدم قطعیت در پارامترهای سیستم و اختلالات خارجی به صورت محدود بودن ورودی-خروجی پایدار است. نتایج تایید میکنند که کنترلکننده پیشنهادی میتواند در حضوراختلالات ناشی از وعده غذایی و نامعینی در پارامترهای سیستم به صورت مجانبی غلظت قند خون را با تزریق مناسب انسولین کنترل کند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پایداری مجانبی؛ تنظیم قند خون؛ روش پسگام؛ طراحی مشاهدهگر؛ قضیه لیاپونوف | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 724 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 795 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,375,708 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,934,638 |