凹球面换能器加热治疗中温度控制方法研究

作者：廖志远; 钱盛友; 丁亚军; 明文

来源：湖南师范大学自然科学学报, 2014, (01): 48-52.

• 凹球面换能器
• 热疗
• 模糊控制
• PID控制
• 超声聚焦
• 温度 concave spherical transducer
• hyperthermia
• fuzzy control
• PID control
• ultrasonic focusing
• temperature

高强度聚焦超声(HIFU)治疗肿瘤是目前临床治疗的一种有效方法,治疗过程中组织内的温度控制十分重要.本文针对HIFU治疗过程中用时过长、超调、振荡等特性及控制延时的问题,提出了一种模糊控制方法以优化系统的控制性能.该方法采用Mamdani推理型模糊控制器代替传统的控制器,依据模糊控制规则控制凹球面换能器的输出声功率,实现对治疗区温度的精确控制.Matlab仿真结果表明,模糊控制的引入有效地缩短了治疗时间,避免了超调和振荡现象,且在声源参数不同的条件下均能获得理想的控制效果.该方法相对PID控制具有明显的优势,对提高HIFU疗效有重要意义.

• 出版日期2014
• 单位湖南师范大学