Pulsatile Ansteuerung einer Diagonalblutpumpe

Abstract

Dieser Beitrag stellt die pulsatile Ansteuerung einer handelsüblichen Blutpumpe über eine prototypische Steuerung vor. Sie ist Teil des Projektes ECLA-Vent, in dem die Verbesserung der Effizienz und Sicherheit der ARDS-Behandlung untersucht wird. Die Aufgabe der betrachteten Diagonalblutpumpe ist die Blutflussgenerierung zur extrakorporalen Lungenunterstützung. Um den hohen dynamischen Anforderungen eines pulsatilen Betriebs gerecht zu werden, wurde die Leistungselektronik zur Ansteuerung des Pumpenantriebs überarbeitet und eine Regelung entwickelt und evaluiert. Zur Reglerentwicklung wurde die Modellierung des Systems angepasst und neu parametriert. Die diskretisierte Regelung wurde für die Softwareumgebung der echtzeitfähigen Mikrokontrollerarchitektur implementiert. Die so überarbeitete Pumpensteuerung wurde in vitro und in vivo charakterisiert.