期刊简介

  本刊由中国力学学会生物力学专业委员会和中国生物医学工程学会生物力学专业委员会联合主办,是国内唯一一本公开发行,积极反映医学生物力学基础研究与应用研究成果,推动国内外学术交流,促进医、理、工各学科相互了解和合作为目的学术性刊物。报道内容主要包括医学生物力学领域中有关固体力学、流体力学、流变学、运动生物力学等方面的研究论文。


往期目录

首页>医用生物力学杂志
  • 杂志名称:医用生物力学杂志
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:上海交通大学
  • 国际刊号:1004-7220
  • 国内刊号:31-1624/R
  • 出版周期:双月刊
期刊荣誉:中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)期刊收录:CA 化学文摘(美), 统计源核心期刊(中国科技论文核心期刊), 上海图书馆馆藏, 文摘与引文数据库, 国家图书馆馆藏, 维普收录(中), 剑桥科学文摘, 哥白尼索引(波兰), Pж(AJ) 文摘杂志(俄), 北大核心期刊(中国人文社会科学核心期刊), CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版), 知网收录(中), 万方收录(中), EI 工程索引(美)
医用生物力学杂志2011年第03期

主动脉内血泵的全程滑模控制器设计

高斌;谷凯云;常宇;刘有军

关键词:主动脉内血泵, 全程滑模算法, 动态干扰补偿器, 计算机仿真, 血流动力学
摘要:目的 为消除传统滑膜算法固有的抖震现象对控制器及被控对象的影响,使主动脉内血泵准确地响应人体的生理需求,本文设计了基于全程滑膜算法(global sliding mode controller,GSMC)的主动脉内血泵控制器.方法 采用动态干扰补偿算法来估算主动脉内血泵控制系统的不确定性,并利用计算机仿真实验和体外循环实验来验证控制系统的动态特性和稳定性.结果 由于通过动态干扰补偿算法估算系统不确定性,消除了滑膜算法固有的抖震现象.当系统设定流率为5 L/min时,系统的响应时间为80 ms,并且不存在超调和稳态误差.当控制器的负载转矩增加到0.4 N·m时,控制器的响应时间为25 ms.当输入一个搏动的流量信号作为控制系统的设定流率时,其动态响应时间为80 ms,流速大误差为0.03 L/min.在体外循环实验中,由于实验中转速信号和流速信号的反馈频率低于理想情况,所以控制器的效果相比于计算机模拟有所下降.实验结果显示,当设定流率为5 L/min时,该控制器的响应时间是0.26 s,流率的误差为0.1 L/min.结论 本文提出的控制器可以根据参考流量的要求准确地调节主动脉内血泵,并且对于系统的干扰和不确定性有良好的鲁棒性.由于动态干扰补偿算法的应用,算法的输出不存在抖震现象.