سه شنبه, 30 آبان 1396

گروه کارشناسی ارشد
مهندسی پزشكی
بسمه تعالی
جلسه دفاعیه
از پايان نامه کارشناسی ارشد
شبیه سازی تنظیم فشار مثانه مبتنی بر کنترل وابرانهای ورودی با استفاده از
کنترل کننده های PID غیر خطی
عدم کنترل ادرار و تخلیه ی ناکارآمد مثانه یک معضل بزرگ برای افراد ضایعه ی نخاعی و بیمارانی است که دچار عارضه ی
بی اختیاری ادرار هستند؛ به طوری که این امر منجر به کاهش محسوس کیفیت زندگی اینگونه افراد می شود. بی اختیاری ادرار در
واقع نشانه ای از یک طیف گسترده از بیماری ها مانند سکته ی مغزی، پارکینسون، اعمال جراحی و... است که از نظر آماری در
کشوری مانند آمریکا بیش از 51 میلیون مرد و زن دچار آن هستند. تحقیقات انجام شده در این حوزه بر روی خویشتن داری و
تخلیه ی کارآمد مثانه شامل دو بخش می شود: 5 استفاد از ابزارهای مکانیکی 2 استفاده از تحریک های الکتریکی. با توجه - -
دینامیک غیر خطی مثانه و فرآیند متغییر با زمان عمل تخلیه ادرار، احتیاج به یک راهکار کنترلی است که بتواند شدت تحریک
وابران ها را به گونه ای تنظیم کند که فشار داخل مثانه به میزان مطلوبی برسد. تا به حال رویکرد های کنترلی برای تخلیه ادرار به
صورت حلقه باز و به صورت یک برنامه ی از پیش تعیین شده بوده است و هدف این پروژه، ارائه ی یک راهکار کنترلی حلقه بسته
به منظور کنترل و تخلیه ی کار آمد مثانه با استفاده از یک کنترلراست که ضمن دریافت اطلاعات مربوط به آوران و بدست آوردن
حجم مثانه، در زمان مناسب ، خروجی مناسبی را برای تحریک به وابران ها اعمال کند. در این تحقیق راهکار های کنترلی ارائه
شده است که متناسب با فشار تولید شده در خروجی از مدل شبیه سازی شده مثانه و بدست آوردن میزان خطای موجود با فشار
مطلوب، شدت تحریک وابران به نحوی اصلاح شود تا فشار مطلوب در مثانه ایجاد شود. برای این منظور چند راهکار کنترلی
مبتنی بر ساختار کنترل کننده ی PD و PID مختلف ارائه و با یکدیگر مقایسه شده اند. برای ارزیابی، مقادیر زمان گذار و خطای
حالت ماندگار تغییرات مربوط به فشار مثانه محاسبه شده و با استفاده از شاخص های کمی مذکور کارآیی کنترل کننده ها با
یکدیگر مقایسه شده است. نتایج نشان می دهند که کنترل کننده ی تطبیقی با داشتن خطای حالت ماندگار صفر و داشتن زمان گذار
51 ثانیه که بسیار نزدیک به حالت نرمال است بهترین عملکرد را داشته است.
کلید واژه: فشار مثانه، تحریک وابرانها، کنترل حلقه بسته، کنترل کننده PID و PD
دانشجو: انسیه پیروزی
استاد راهنما: دکتر کبروی
هيات داوري: دکتریعقوبی ؛ دکتر سبزواری
69 ساعت: 10 /1/ تاريخ دفاع: شنبه 03
محل: 732