این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک امیرکبیر، جلد ۵۶، شماره ۴، صفحات ۱-۱
عنوان فارسی طراحی کنترل‌کننده مبتنی بر استفاده از مشاهده‌گر حالت برای تنظیم قند خون بیماران دیابت نوع ۱
چکیده فارسی مقاله 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 شده‌است. کنترل‌کننده پیشنهادی نیازی به ‌اندازه‌گیری انسولین و غلظت پلاسما ندارد، در حالی که عملکرد و مقاومت آن در برابر عدم قطعیت بهبود یافته‌است. 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 شده‌است و همچنین اثبات شده‌است که سیستم در حضور عدم قطعیت در پارامترهای سیستم و اختلالات خارجی به ‌صورت محدود بودن ورودی- خروجی پایدار است. علاوه بر این، عملکرد روش ارائه شده با استفاده از شبیه‌سازی نشان داده شده و در شبیه‌سازی تنوع پارامترهای سیستم بین بیمار و درون بیمار در نظر گرفته شده‌است. 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.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله اثبات پایداری، تنظیم قند خون، روش پس‌گام، طراحی مشاهده‌گر، قضیه لیاپونوف،
عنوان انگلیسی Observer-based Controller Design for Blood Glucose Regulation for Type 1 Diabetic Patients
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, an observer-based nonlinear controller for regulating blood glucose concentrations (BGC) in type 1 diabetes mellitus (T1DM) is proposed. The virtual patient model considered is the extended Bergmann minimal model, which is augmented by a meal disturbance and adapted to represent the insulin-glucose homeostasis of T1DM. The backstepping (BS) technique is used to design a closed-loop feedback controller. The proposed controller does not need to measure insulin, plasma concentrations, while improving control performance and robustness against uncertainty. Insulin concentration and plasma levels are estimated using state observers. These estimations are used as feedback to the controller. The asymptotic stability of the observer-based controller is proved using the Lyapunov theorem. Moreover, it is proved that the system is bounded input-bounded output (BIBO) stable in the presence of uncertainties generated by uncertain parameters and external disturbances. For realistic situations, we consider only the BGC to be available for measurement, and additionally, inter-and intra-patient variability of system parameters is considered. The results confirm that the proposed controller can asymptotically regulate BGC by appropriate injection of insulin under meal disturbance and of variations in system parameters.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله اثبات پایداری, تنظیم قند خون, روش پس‌گام, طراحی مشاهده‌گر, قضیه لیاپونوف
نویسندگان مقاله محمدرضا همایون زاده |
گروه مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه فسا، فسا، ایران.

نشانی اینترنتی https://mej.aut.ac.ir/article_5512_73cc4b5c250c16132a7c741555692a53.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات