CONTROLE ROBUSTO H∞ VIA LMIs PARA UM SISTEMA DE PÂNCREAS ARTIFICIAL COM SATURAÇÃO DE ATUADOR NA ESTRUTURA DE LUR’E

Resumo

Este trabalho apresenta uma abordagem de controle robusto  via desigualdades matriciais lineares aplicada a um sistema de pâncreas artificial descrito na estrutura de Lur'e. O modelo glicose insulina adotado é baseado no modelo mínimo de Bergman, considerando incertezas paramétricas, saturação do atuador e perturbações alimentares. A não linearidade associada a saturação da bomba de insulina tratada como uma não linearidade estática pertencente a um setor, permitindo representar o sistema como a interconexão entre um bloco linear incerto e uma não linearidade em realimentação. A síntese do controlador é realizada a partir de uma função de Lyapunov quadrática, do Lema do Real Limitado e do S-procedure, resultando em condições de estabilidade absoluta e desempenho robusto expressas em LMIs. Os resultados numéricos mostram que o controlador proposto reduz o pico glicêmico, diminui o tempo de acomodação e satisfaz a condição , mesmo no pior vértice do politopo de incertezas. Conclui-se que a metodologia proposta constitui uma alternativa promissora para o desenvolvimento de sistemas de pâncreas artificial robustos, seguros e compatíveis com restrições físicas reais.