کنترل ترکیبی خطی سازی فیدبک و هوشمند جهت کنترل سطح گلوکز خون مبتنی بر مدل تأخیری پالمبو

بیماری دیابت یکی از مسائل حائز اهمیت در حوزه پزشکی می­ باشد و تعیین نرخ مناسب تزریق انسولین جهت تنظیم سطح گلوکز خون بیماران مبتلا به دیابت، امری حیاتی به شمار می­ رود. در این مقاله مسئله­ ی ردیابی گلوکز خون پلاسمای مطلوب با استفاده از تجویز انسولین زیر جلدی بیان گردیده است. مدل ریاضی به­ کار رفته برای سیستم تنظیم­ گلوکز- انسولین در این مقاله، مبتنی بر مدل غیر خطی تأخیری پالمبو بوده که از جمله کامل­ترین مدل­ ها در چند سال اخیر محسوب می­ گردد. روش کنترلی به کار رفته توسط پالمبو براساس خطی­ سازی فیدبک نیز یکی از کامل­ترین روش­های کنترلی ارائه شده در این زمینه به شمار می­ آید. مشکل اصلی این روش مسئله­ ی جایابی مکان قطب­ های حلقه بسته مطلوب براساس روش سعی و خطا بوده، قرارگیری قطب­ های حلقه بسته در مکانی دور از محور موهومی باعث کاهش نوسانات و افزایش خطای ماندگار شده که در موضوع تزریق انسولین یک معضل اساسی محسوب می­ گردد. جهت رفع این مشکل در این مقاله برای اولین بار از تلفیق روش کنترل منطق فازی بهینه شده توسط الگوریتم ژنتیک و روش خطی­ سازی فیدبک به­ عنوان روش ترکیبی، برای تنظیم سطح گلوکز خون بیماران مبتلا به دیابت استفاده شده و پایدارسازی سطح گلوکز خون سه بیمار مبتلا به دیابت با شرایط اولیه متفاوت شبیه­ سازی شده است. از جمله مزایای روش پیشنهادی می­توان به مقاومت بسیار بالای روش ارائه شده در مقابل حضور عدم قطعیت و اغتشاش اشاره نمود. در نهایت نتایج شبیه­ سازی روش­های کنترلی پیشنهادی با روش کنترلی مبتنی بر جایابی قطب پالمبو مقایسه گردیده که بیانگر عملکرد فوق­ العاده­ ی کنترل­ کننده­ ی پیشنهادی برای ردیابی سطح گلوکز خون مطلوب با کمترین خطای ممکن در حضور عدم قطعیت و یا بدون لحاظ عدم قطعیت می­ باشد.