1. Repositorio Institucional del Tecnológico Nacional de México (RI - TecNM)
2. Tesis de Posgrado
3. Morelos
4. Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico
5. Tesis CENIDET
6. Tesis Doctorado
7. Tesis de Doctorado en Ingeniería Electrónica

Título:	Diseño de sensores virtuales basados en observadores para la estimación de variables y la detección de fallas en sistemas biológicos
Autor:	Serrano Cruz, Dulce Alejandra
metadata.dc.subject.other:	Observador en modo deslizante, Detección y aislamiento de fallos, Sistema cardiovascular, Enfermedades cardíacas, Forma normal cuadrática.
Data:	2024-12-11
Editora:	Tecnológico Nacional de México
metadata.dc.publisher.tecnm:	Centro Nacional de Investigación y Desarrollo Tecnológico
Descrição:	Esta propuesta propone un nuevo método para diagnosticar y detectar anomalías en el sistema. cardiovascular (CVS) en condiciones donde el estado no es observable. La primera gran aportación consiste en la ampliación de la forma de observación cuadrática normal, inicialmente desarrollada para sistemas SISO no lineales, con sistemas MIMO. Esta extensión también se aplica a algunos casos en los que la parte derecha es observable y también está presente en una variedad no observable. La forma normal resalta la superficie de las singularidades de observabilidad. La identificación de estas singularidades permite restablecer la observabilidad de sistemas no lineales utilizando términos resonantes (en estados o entradas), garantizando así el correcto funcionamiento del observador a pesar de las zonas no observables. La segunda contribución se refiere a la síntesis de un observador en modo deslizante, basado en esta forma normal. de observabilidad equivalente. Este observador reconstruye el comportamiento dinámico del sistema en integrando términos resonantes cuadráticos específicos, compensando así la pérdida de observabilidad mientras teniendo en cuenta la superficie de singularidad de observabilidad. Este enfoque se basa en el uso de un filtro. que adapta la corrección del observador cerca de la superficie de singularidad, garantizando una estimación robusta. La tercera contribución se refiere a la aplicación de esta metodología al diagnóstico y detección de anomalías cardiovasculares, como regurgitación y estenosis. Al transformar el modelo CVS en Como forma normal cuadrática de observabilidad, se resaltan las singularidades de observabilidad del sistema, lo que permite diseñar un observador en modo deslizante capaz de detectar y aislar estos defectos explotando los términos resonantes del sistema. La metodología propuesta fue validada mediante simulaciones numéricas, demostrando que el observador en modo deslizante es capaz de detectar y aislar anomalías del sistema cardiovascular, incluso cuando ciertas partes se vuelven temporalmente inobservables. Los resultados muestran que el modelo reproduce fielmente los parámetros hemodinámicos y permite para estimar variables críticas como las presiones ventricular y auricular. En caso de anomalías como la regurgitación mitral o aórtica, el observador puede reconstruir el comportamiento dinámico del sistema utilizando términos no lineales específicos, compensando así la pérdida de observabilidad. Eso Garantiza un diagnóstico fiable y preciso, incluso en condiciones patológicas complejas. Palabras clave: forma de observabilidad de Brunovsky, sistemas no lineales de múltiples entradas y múltiples salidas, sistema cardiovascular; cardiopatía; bucles presión-volumen; forma normal; observador en modo deslizante; detección y aislamiento de fallas; estados no observables.
metadata.dc.type:	info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Aparece nas colecções:	Tesis de Doctorado en Ingeniería Electrónica

Este registo está protegido por copyright original. Ver licença

Este registo está protegido por Licença Creative Commons