Progettazione e test di un algoritmo PID per il controllo della glicemia in pazienti diabetici di tipo 1.

In questo elaborato viene descritto nel dettaglio il progetto di un algoritmo di controllo PID, per il controllo automatizzato della glicemia di pazienti diabetici di tipo 1 tramite infusione di insulina. Progettazione e test dell’algoritmo sono state eseguite in silico, ossia tramite simulazione al calcolatore, utilizzando il programma Matlab e il suo modulo aggiuntivo Simulink. Per verificare che l’algoritmo progettato fosse adeguato esso viene testato su un campione di pazienti diabetici virtuali contenuti all’interno di un simulatore, che rendono conto della diversità di risposta ad un medesimo stimolo ricevuto. Il controllore deve riuscire a gestire tali risposte in maniera efficace mantenendo il paziente in stato di normoglicemia e garantire la sicurezza del paziente evitando condizioni pericolose. Affinché il controllore fosse dunque accettabile esso deve garantire una buona qualità di controllo nonostante i differenti metabolismi e caratteristiche dei pazienti. La selezioni dei parametri di controllo adeguati a tale scopo è avvenuta tramite due macro-strategie. Il tuning manuale ed il tuning automatico effettuato a sua volta utilizzando due criteri di valutazione differenti. La prima richiede la valutazione singola di ogni valore da parte dell’operatore. La seconda prevede una valutazione automatica del controllo ottenuto tramite la definizione di una funzione di costo. Le due funzioni di costo sono state precedentemente proposte in letteratura. La prima detta wAOTR mentre la seconda detta CVGA. Entrambe valutano l’efficienza delle tracce glicemiche date come risultato dal controllo attribuendo una valutazione che rende possibile il confronto tra i risultati ottenuti.