11、生物医学工程系统中的鲁棒控制方案

生物医学工程系统中的鲁棒控制方案

1. 优化与参数确定

在生物医学工程的麻醉药物输送系统中，需要确定一些关键参数。首先通过以下优化问题来确定标称参数：
[
\begin{align }
&\min_{n = 1}^{N}\vert G_{p,n}(j\omega) - G_{o}(j\omega)\vert\
&s.t. \frac{1}{T_{d,max}} \leq \omega \leq \frac{1}{T_{d,min}}\
&T_{d,min} \leq T_{d} \leq T_{d,max}\
&K_{P}K_{PD,min} \leq K_{P}K_{PD} \leq K_{P}K_{PD,max}\
&z_{i,min} \leq z_{i} \leq z_{i,max}, i = 1,2\
&p_{i,min} \leq p_{i} \leq p_{i,max}, i = 1,\cdots,4
\end{align }
]
其中每个参数的上下限是每个年龄组中该参数的最小值和最大值。通过求解该优化问题得到的标称参数如下表所示：
| 组 | (T_{d}(s)) | (K_{P}K_{PD}\times10^{24}(mg\ s^{-1})) | (z_{1}\times10^{23}) | (z_{2}\times10^{25}) | (p_{1}\times10^{22}) | (p_{2}\times10^{23}) | (p_{3}\times10^{24}) | (p_{4}\times10^{25})