亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Sensorless Physiologic Control, Suction Prevention, and Flow Balancing Algorithm for Rotary Biventricular Assist Devices

抽吸 算法 计算机科学 生物医学工程 控制理论(社会学) 机械工程 工程类 控制(管理) 人工智能
作者
Yu Wang,Steven C. Koenig,Zhongjun J. Wu,Mark S. Slaughter,Guruprasad A. Giridharan
出处
期刊:IEEE Transactions on Control Systems and Technology [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:27 (2): 717-729 被引量:18
标识
DOI:10.1109/tcst.2017.2773518
摘要

Objective: Rotary biventricular assist devices (BiVAD) are mechanical pumps that are implanted in the left and right ventricles of biventricular failure patients to pump blood and provide mechanical circulatory support. The objective of this paper was to develop and test a novel sensorless control algorithm that simultaneously satisfies the objectives of providing physiologic control (BiVAD flows meet cardiac demand), preventing ventricular suction, and providing balanced left-right (systemic and pulmonary) flows without the use of implantable flow or pressure sensors in the nonlinear, time varying, and discontinuous circulatory system. Methods: The control algorithm consists of two gain-scheduled proportional- integral controllers for left and right ventricular assist devices and only requires intrinsic pump parameters (speed and power) to maintain differential pump speeds (ΔRPM L and ΔRPM R ) above user-defined thresholds to prevent ventricular suction, and average reference pressure heads (ΔP L , ΔP R ) to provide physiologic perfusion and balance left-right-sided flow rates. A model-based approach with extended Kalman and Golay-Savitzky filters was used to estimate ΔP L and ΔP R . Efficacy and robustness of the algorithm were evaluated in silico during simulated rest and exercise test conditions for: 1) excessive APL and/or APR setpoints; 2) rapid threefold increase in pulmonary vascular or vena caval resistances; 3) transitions from exercise to rest; and 4) ventricular fibrillation. Results and Conclusion: The proposed sensorless BiVAD algorithm successfully prevented suction, restored physiologic perfusion, and inherently maintained left-right-sided balance for all test conditions. Significance: The proposed algorithm does not require any device modification and may be integrated into current clinical BiVADs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wdd完成签到 ,获得积分10
2秒前
大力的一江完成签到,获得积分10
5秒前
50秒前
50秒前
52秒前
风辞发布了新的文献求助10
54秒前
星晨发布了新的文献求助10
56秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
星晨完成签到,获得积分10
1分钟前
搜集达人应助Una采纳,获得10
1分钟前
桐桐应助zzzz采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
Una发布了新的文献求助10
1分钟前
hahah发布了新的文献求助10
1分钟前
hahah完成签到,获得积分20
2分钟前
CipherSage应助白华苍松采纳,获得10
2分钟前
YifanWang完成签到,获得积分0
2分钟前
风辞完成签到,获得积分10
2分钟前
Una完成签到,获得积分10
2分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
3分钟前
3分钟前
zzzz发布了新的文献求助10
3分钟前
zzzz完成签到,获得积分10
3分钟前
火星的雪完成签到 ,获得积分10
4分钟前
漱石枕流完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
白华苍松发布了新的文献求助10
6分钟前
姚老表完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
蓝色的多崎作完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
8分钟前
白华苍松完成签到,获得积分10
8分钟前
hahahan完成签到 ,获得积分10
8分钟前
充电宝应助踢踢采纳,获得10
8分钟前
9分钟前
Jasper应助taotao采纳,获得10
9分钟前
沐沐发布了新的文献求助10
9分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An overview of orchard cover crop management 1000
二维材料在应力作用下的力学行为和层间耦合特性研究 600
Schifanoia : notizie dell'istituto di studi rinascimentali di Ferrara : 66/67, 1/2, 2024 470
Progress and Regression 400
A review of Order Plesiosauria, and the description of a new, opalised pliosauroid, Leptocleidus demoscyllus, from the early cretaceous of Coober Pedy, South Australia 400
National standards & grade-level outcomes for K-12 physical education 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4823166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4130443
关于积分的说明 12781680
捐赠科研通 3871347
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2129905
邀请新用户注册赠送积分活动 1150596
关于科研通互助平台的介绍 1047555