طراحی یک پانکرانس مصنوعی هوشمند با کنترل کننده جدید شبه حالت مرتبه کسری

دیابت یکی از بیماری های شایع در عصر حاضر است. که حدود ۱۰% جمعیت دنیا به این بیماری مبتلا هستند. مسئله کنترل قند خون بیماران دیابتی همواره مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. محققان توانسته اند با مدلسازی ریاضی بیماری دیابت وطراحی کنترل کننده هوشمند در سال های اخیر به منظور اعمال راهبردهای کنترلی مناسب، به دستاوردهای مناسبی برای کنترل این بیماری دست یابند. اغلب مدل های گلوکز –دیابت که تا کنون برای تحقیقات استفاده شده اند، مدل های مرتبه صحیح هستند. اما سیستم های مرتبه کسری دارای یک ویژگی مهم به نام اثر حافظه هستند که در سیستم های مرتبه صحیح وجود ندارد. وضعیت بعدی یک سیستم مرتبهکسری نه تنها به وضعیت فعلی وابسته است، بلکه به همه وضعیت های قبلی سیستم (تاریخچه سیستم) نیز بستگی دارد. یک روش کنترلی مناسب در این مقاله ارائه شده است که در این روش، برای طراحی مناسب یک پانکراس مصنوعی هوشمند یک کنترل کننده پایدارساز خطی طراحی شده است که در آن از کران بالای توابع غیرخطی سیستم، در مدل مرتبه کسری استفاده شده است. نتایج نشان میدهد که سیستم گلوکز-دیابت با کنترل کننده پیشنهادی پایدار شده و غلظت گلوکز خون در زمان مناسب کنترل میشود. این کنترل کننده همچنین از نظر رسیدن به سطح گلوکز خون مناسب با استفاده از مدل گلوکز-دیابت مرتبه کسری ، از سایر روش ها بهتر عمل کرده است. مطالعات بیشتر ممکن است فرصتی برای روش های جدید در کنترل و درمان بیماران دیابتی فراهم کند.

کلیدواژه ها:

پانکراس مصنوعی هوشمند ، سیستم گلوکز-دیابت ، سیستم مرتبه کسری