Controlador Bi-hormonal por Modos Deslizantes Aplicado à Regulação de Glicemia em Pacientes Diabéticos Tipo 1
Manuchi Martins Dansa1; Victor Hugo Pereira Rodrigues1; Tiago Roux Oliveira1
1 Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
Baixar PDF doi:10.20906/CPS/CBA2018-1469
Resumo
Deseja-se propor algoritmos de controle para um pâncreas artificial bi-hormonal que incorpore a ação da insulina e do glucagon com a finalidade de evitar quadros de hipoglicemia e hiperglicemia. Tais algoritmos são utilizados com o intuito de garantir a regulação da glicemia em pacientes diabéticos tipo $1$. O modelo matemático utilizado tem validação experimental e representa a dinâmica glicose-insulina-glucagon. Utilizaram-se Controladores por Modos Deslizantes de Primeira Ordem com e sem \textit{Boundary Layer}. Deseja-se alcançar em tempo finito uma condição de equilíbrio do sistema de controle em malha fechada, mesmo na presença de perturbações ligadas à ingestão de alimento. A prova de estabilidade é apresentada, assumindo que o estado é conhecido. Nas simulações apresentadas, utilizaram-se diferenciadores exatos na tentativa de recuperar a informação das variáveis de estado do sistema que não são mensuradas. Por fim, são apresentados exemplos numéricos para avaliar o desempenho de cada estratégia.
Palavras-chave: Sistemas Não-Lineares Incertos; Matemática Biológica; Controle Bihormonal; Diabetes; Controle por Modos Deslizantes de Primeira Ordem