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Zum Entwurf einer Regelung für den arteriellen Blutfluss während der extrakorporalen Zirkulation (EKZ) wird ein Modell entwickelt, welches sich in die Teilmodelle Herz-Lungen-Maschine (HLM) und vaskuläres System unterteilen lässt. Zwei vaskuläre Kompartimentenmodelle unterschiedlicher Komplexität werden mit den linearisierten Navier–Stokes-Gleichungen beschrieben und miteinander verglichen. Als Stellglied für den Blutfluss wird eine Kreiselpumpe modelliert. Ein diskreter PI-Regler wird im Hinblick auf Parameterunsicherheiten robust entworfen. Der PI-Regler beweist sowohl in Simulationsstudien (MATLAB/SIMULINK) als auch im Test an einem hydrodynamischen Kreislaufsimulator Stabilität und eine hohe Güte.

at - automatisierungstechnik

Modellierung und Regelung des arteriellen Blutflusses während der extrakorporalen Zirkulation (Modelling and Control of the Arterial Blood Flow During Extracorporeal Circulation)