Automatic control of the heart-lung machine
- Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung von Regelstrategien für die Automatisierung der Herz-Lungen-Maschine im kardiopulmonalen Bypass. Für den Entwurf einer Regelung der künstlichen Herz und Lungenfunktion wurden detaillierte Modelle entwickelt, welche die Strecke im Zustand des totalen kardiopulmonalen Bypasses beschreiben. Als technisches System wurde der extrakorporale Kreislauf, als physiologisches System das Gefäßsystem, das Organ Blut und der Blutgasaustausch in der künstlichen Lunge modelliert. Anhand dieser Modelle wurden nun Regler auf Robustheit bezüglich Nichtlinearitäten, variablen Totzeiten und Parameterunsicherheiten beim Patienten entworfen. Die entwickelten Blutgas- und hämodynamischen Regler wurden in Simulationen und in in-vitro-Experimenten an einem Kreislaufsimulator bzw. einer Blutgassimulationsstrecke getestet. Die Regler bewiesen Stabilität sowie eine hohe Güte im Hinblick auf physiologische Anforderungen und einen zukünftigen klinischen Einsatz.
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| Author: | Berno Johannes Engelbert MisgeldGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-18950 |
| Referee: | Martin HexamerGND, Jan LunzeGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2007/05/18 |
| Date of first Publication: | 2007/05/18 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| Date of final exam: | 2007/02/16 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| GND-Keyword: | Biomedizinische Technik; Nichtlineare Regelung; Kardiopulmonaler Bypass; Herz-Lungen-Maschine; Extrakorporaler Kreislauf |
| Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Medizintechnik |
| Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik |
| faculties: | Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
