MSF-Proyecto Final

Modelado de Sistemas Fisiológicos. Proyecto Final: Sistema Cardiovascular [Arritmia] [Panzzi22210424]

Autores

Ashley Dayanna Panzzi Hernandez

Jael Badillo Cruz

Ingeniería Biomédica, Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Tecnológico Nacional de México/IT Tijuana. Blvd. Alberto Limón Padilla s/n, Tijuana, C.P. 22454, B.C., México. Email: L22210424@tectijuana.edu.mx

Objetivo general

Diseñar un gemelo digital de un sistema fisiológico que permita identificar las diferencias entre un paciente afectado por una enfermedad (caso) y un individuo saludable (control) para desarrollar un protocolo de tratamiento mediante un sistema de control.

Actividades

Fase 1: Seleccionar el sistema fisiológico a analizar, descripción del sistema mediante una analogía con un circuito RLC; indicar la enfermedad y los valores correspondientes para el caso y para el control; verificar la respuesta en lazo abierto en Multisim.

Fase 2: Calcular de forma análitica la función de transferencia, el error en estado estacionario y el modelo de ecuaciones integro-diferenciales; determinar la estabilidad en lazo abierto del caso y del control utilizando los valores numéricos para cada sistema; verificar que la respuesta en lazo abierto obtenida en Spyder (Python) y Simulink coincida con la respuesta de Multisim.

Fase 3: Diseñar el controlador PID en Simulink; sintonizar las ganancias kP, kI y kD que permitan eliminar el error en la respuesta del caso; ilustrar los resultados (respuestas del control, del caso y del tratamiento) en un cuaderno computacional de MATLAB y en Spyder con lenguaje Python.

Fase 4: Elaborar el diagrama fisiológico en BioRender, de tal forma que permita visualizar las diferencias entre el caso y el control, identificando los componentes del circuito RLC análogo, las corrientes y diferencias de potencial, particularmente los componentes que cambian su valor en el caso y el control.

Fase 5: Construir el repositorio de GitHub con todos los resultados del proyecto.

Fase 6: Elaborar un ensayo gráfico que permita visualizar el trabajo realizado desde la descripción del sistema, análisis matemático, simulaciones numéricas, diagrama fisiológico y repositorio de GitHub.

Docente

Dr. Paul A. Valle

Posgrado en Ciencias de la Ingeniería [PCI] y Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica [DIEE], Tecnológico Nacional de México/IT Tijuana. Blvd. Alberto Limón Padilla s/n, Tijuana, C.P. 22454, B.C., México. Email: paul.valle@tectijuana.edu.mx