عنوان
كنترل دبي پمپ سرنگي بر اساس مشاهده‌گر حالت و اختلال به منظور كاربرد در چاپ سه‌بعدي زيستي
نويسنده اصلي
جزيني، محمدجواد
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي مكانيك
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
چاپ سه بعدي زيستي به عنوان يك روش نوين جايگزين كشت كلاسيك سلول در سال‌هاي اخير توجه پژوهشگران زيادي را به خود جلب كرده‌است. آسيب به بافت‌هاي بدن يكي از مشكلات رايجي است كه سالانه سبب رنجش تعداد زيادي از انسان‌ها مي‌شود، حال آن‌كه با پيشرفت در حوزه چاپ زيستي مي‌توان اميد داشت كه از اين آلام كاسته شود. نتيجه‌بخش بودن محصول نهايي چاپ زيستي وابسته به اين اصل است كه بافت چاپ‌شده چقدر به بافت طبيعي بدن شباهت دارد تا سلول‌هايي كه در آن رشد خواهند كرد هرچه بيشتر بافت طبيعي بدن را بازيابي كنند. به دليل گستردگي در نوع بافت‌هاي بدن، جوهرهاي مورد استفاده در فرآيند چاپ زيستي بسيار متنوع هستند و پژوهشگران بدون توقف در حال توسعه مواد جديد با خواص و كاربردهاي جديد هستند. همين امر باعث شده‌است كه توجه كمتري به سمت ارزيابي محصول نهايي چاپ زيستي منعطف گردد. يكي از عوامل مهم در كيفيت ساخت محصول نهايي در فرآيند چاپ زيستي، دبي خروجي از نازل است كه تعيين‌كننده خواص داربست چاپ‌شده نظير تخلخل مي‌باشد. از اين رو در اين پژوهش با تمركز بر فرآيند چاپ زيستي مبتني بر اكستروژن، ابتدا يك مدل رياضي براي اين فرآيند ارائه شد. سپس يك كنترل‌كننده خطي‌ساز ورودي-خروجي بر مبناي مشاهده‌گر اغتشاش جهت كنترل دبي طراحي شد. پس از انجام مراحل طراحي، عملكرد اين كنترل‌كننده به صورت نرم‌افزاري شبيه‌سازي شد. با تاييد عملكرد كنترل‌كننده در شبيه‌سازي‌ها نوبت به پياده‌سازي مي‌رسد. به منظور فراهم آوردن امكان پياده‌سازي يك دستگاه چاپگر زيستي با سامانه تزريق مكانيكي (پمپ سرنگي) ساخته شد. ميز ساخت اين دستگاه براي اندازه‌گيري دبي به وسيله حسگر وزن مناسب‌سازي شد و در نهايت با انتخاب سخت‌افزار مناسب، پياده‌سازي كنترل‌كننده انجام شد و نتايج حاصل از شبيه‌سازي و پياده‌سازي ارائه گرديد.
شماره ركورد
220093
گرايش رشته تحصيلي
طراحي كاربردي
دانشكده
مهندسي مكانيك
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان