دانلود مقاله ترجمه شده استفاده از تلفیق μ برای کنترل قوی دیابت نوع ۱ (IEEE 2010) (ترجمه ویژه – طلایی ⭐️⭐️⭐️)

کنترل قوی دیابت نوع ۱ با استفاده از تلفیق μ

Robust Control of Type 1 Diabetes using μ-synthesis

چکیده

۱- مقدمه

۲- مرور مختصر در مورد مدل LIU-TANG

۲-۱- سیستم فرعی انتقال

۲-۲- سیستم فرعی اتصال دریافت کننده

۲-۳- سیستم فرعی گلوکز

۲-۴- کنترل پانکراسی

۲-۵- تبدیل های مدل

۲-۶- شبیه سازی های حلقه باز

۳- طراحی کنترل مقاوم با استفاده از ترکیب پیچیده u

۴- نتایج

۴-۱- تحلیل های عدم قطعیت و طراحی کنترل کننده

۴-۲- اعتبار سنجی مجازی

۵- جمع بندی

چکیده

کنترل سروو ( موتور خود تنظیم) مقاوم در دیابت نوع ۱ ، از نقطه نظر دیدگاه کنترلی ارائه شده است. با استفاده از مدل های منتشر شده برای گلوکز – انسولین، نخست تبدیل این مدل برای نوع ۱ دیابت ، اجرا شده است. سپس، با استفاده از تحلیل حساسیت مدل های پارامتری غیر خطی با استفاده از روش شبکه بندی ، عدم قطعیت حول مدل نامی توصیف شده است. پایداری موتور های خود تنظیم مقاوم، الگوریتم کنترل u که در محیط های شبیه سازی حلقه بسته ی به شدت غیر خطی تست شده است، با استفاده از یک کنترل کننده مقاوم با دو درجه ی آزادی ، تست شده است. الزامات عملکرد مقاومت در این روش به دست آمده و ردگیری سطح گلوکز نیز تحت اغتشاش های برون زا در وعده های غذایی واقعی و نا معین، به خوبی انجام میشود.

۵- جمع بندی

طراحی های کنترل ترکیب u مقاوم خطی برای تضمین کردن عملکرد مقاوم با ساختار توصیف های عدم قطعیت در مدل T1DM ، مورد استفاده قرار گرفته است . برای یک ساختار کنترل کننده با دو درجه ی آزادی ، عدم قطعیت مدل غیر خطی با استفاده از تغییر پارامتر های مدل و تنظیم کردن طراحی کنترل کننده با استفاده از تحلیل حساسیت در دامنه ی فرکانسی، در نظر گرفته شده است. با استفاده از روش پیچیده ی ترکیب u غیر محافظه ی کارانه، نه تنها پایداری های مقاوم فراهم میشود، بلکه همچنین عملکرد نامی، یعنی رد کردن اختلال ها نیز فراهم میشود. در این مطالعه نشان داده شده است که ( با استفاده از سناروی جذب گلوکز که از مقالات به دست آمده است ) این کنترل کننده که بر روی مدل های غیر خطی اصلی تست شده است، سطح گلوکز خونی را در گستره ی مورد نظر نگاه میدارد در حالی که مقدار انسولین تزریقی نیز بهینه میشود. تحقیقات آتی را میتوان بر اساس ترکیب عدم قطعیت ها و مدل های غیر خطی مبتنی بر روش های کنترل مقاوم، انجام داد. علاوه بر این، نتایج شبیه سازی ها را باید با آزمایش های واقعی و دیگر روش های کنترلی، مقایسه کرد.

Abstract

Robust servo control of type 1 diabetes is presented from a control theoretic perspective in this paper. Using a recently published glucose-insulin model, first the transformation of the model to the type 1 diabetes case is performed. Then, by parametric nonlinear model sensitivity analysis using a gridding method, the uncertainty around the nominal model is characterized. The viability of the robust servo, linear μ-control algorithm tested in highly nonlinear closed-loop simulation environment is realized by a two degree-of-freedom robust controller. Robust performance requirements are achieved and glucose level tracking is ensured under unknown and realistic exogenous meal disturbance.

۵- CONCLUSION

Linear robust μ-synthesis design was applied to assure robust performance with structuring the uncertainty description of T1DM model. For the two-degree-of-freedom controller structure presented, the nonlinear model uncertainty was characterized by varying the model parameters and set up for controller design by sensitivity analysis in frequency domain. By the applied non-conservative complex μ-synthesis method, not only robust stability is met, but also the nominal performance i.e. disturbance rejection is fulfilled. It was demonstrated (using glucose absorbtion scenario taken from the literature) that the controller tested on the original nonlinear model keeps blood glucose concentration in the desired range while the insulin amount to be injected is optimized. Future research can be supported on mixed uncertainties and nonlinear model based robust control methods. Moreover, simulation results should be compared to real experiments and other control methods.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

کنترل قوی دیابت نوع ۱ با استفاده از تلفیق μ

Robust Control of Type 1 Diabetes using μ-synthesis