BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 BÀI 1: PHẦN MÊM MATLAB CÁCH SỬ DỤNG 1.1 Tổng quan phần mềm MATLAB MATLAB – phần mềm tiếng công ty MathWorks, ngôn ngữ hiệu cao cho tính toán kỹ thuật viết logo phần mềm Nó tích hợp tính toán, thị lập trình môi trường dễ sử dụng Các ứng dụng tiêu biểu MATLAB bao gồm: − Hỗ trợ toán học tính toán − Phát triển thuật toán − Mô hình, mô − Phân tích, khảo sát hiển thị số liệu − Đồ họa khoa học kỹ thuật − Phát triển ứng dụng với giao diện đồ họa Tên phần mềm MATLAB bắt nguồn từ thuật ngữ “Matrix Laboratory” Đầu tiên viết FORTRAN để cung cấp truy nhập dễ dàng tới phần mềm ma trận phát triển dự án LINPACK EISPACK Sau viết ngôn ngữ C sở thư viện nêu phát triển thêm nhiều lĩnh vực tính toán khoa học ứng dụng kỹ thuật Ngoài MATLAB với khả phong phú đề cập sau, phần mềm MATLAB trang bị thêm ToolBox – gói chương trình (thư viện) cho lĩnh vực ứng dụng đa dạng xử lý tín hiệu, nhận dạng hệ thống, xử lý ảnh, mạng nơ ron, logic mờ, tài chính, tối ưu hóa, phương trình đạo hàm riêng, sinh tin học, Đây tập hợp mã nguồn viết MATLAB dựa theo thuật toán mới, hữu hiệu mà người dùng chỉnh sửa bổ sung thêm hàm MATLAB thiết kế để giải toán số không nhằm mục đích tính toán ký hiệu MATHEMATICA MAPLE Tuy nhiên, MATLAB tính toán ký hiệu nhờ hàm Symbolic Math ToolBox Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Tác dụng MATLAB nào? - Đối với việc học tập nghiên cứu môn Phương pháp số nói riêng môn Toán ứng dụng nói chung Tối ưu hóa, Xác xuất-Thống kê MATLAB môi trường lý tưởng đơn giản, dễ sử dụng, hỗ trợ nhiều hàm cài đặt sẵn nhiều hàm dạng mã nguồn (của MATLAB ToolBox Optimization, Statistics, Spline, Wavelet, Curve Fitting) hỗ trợ đồ họa phong phú Người sử dụng thời gian vào việc lập trình mà dành nhiều thời gian công sức cho tìm hiểu phát triển thuật toán - Đối với công việc phát triển phần mềm ứng dụng toán học MATLAB môi trường lý tưởng cung cấp công cụ xây dựng giao diện thân thiện cách nhanh chóng - Không vây, MATLAB môi trường vô thuận lợi cho việc học tập, nghiên cứu phát triển ứng dụng đa dạng nhiều lĩnh vực khác khoa học công nghệ từ điều khiển, trí tuệ nhân tạo đến tài chính, viễn thông, - Chính thế, MATLAB đông đảo giới khoa học công nghệ sử dụng rộng rãi giảng dạy, phổ biến toàn giới Để tải cài đặt bạn vào mục thư viện trang revitviet.vn để tải MATLAB có phiên chạy UNIX WINDOWS 1.2 KHỞI ĐỘNG VÀ GIAO DIỆN CHƯƠNG TRÌNH Để khởi động Matlab kích vào biểu tượng destop hình Ta giao diện hình Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Trên sổ làm việc Matlab Dể gõ lệnh ta đánh lệnh vào sau dấu nhắc chương trình Ví dụ : Khái báo biến x có giá trị từ tới 10 >> x =1:1:10 Ta kết Dể vễ đồ thi ta sử dụng hàm chuẩn Mat Lab ghi giáo trình Ví dụ vẽ hàm số y= sin x với x giá trị lấy trên; >> y=sin(x); >> plot(x,y); >> grid on; Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG Ta thu hình : ĐTT 49 ĐH1 Rất đơn giản để thực mat lab: 1.3 Lập trình với MatLab MatLab tới công cụ tính toán mạnh mà ngôn ngữ dùng để lập trình Để lập trình với MatLab ta sử dụng cửa sổ Mfile mat lab Giao diện cửa sổ hình : Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Ở lưu thành tên “vidu” để lập trình giải toán sau y = 3x2-2 x giá trị nhận vào Y kết trả Chương trình viết Mfile x=input('nhapgiatricua x'); y=3*x*x - 2; disp('gia tri cua y'); disp(y); Sau viết xong ta lưu lại : Tại cửa sổ Lệnh Của MATLAB ta gõ >>vidu ấn enter Ta chương trình sau >> vidu nhapgiatricua x4 gia tri cua y 46 >> Thật đơn giản để phát triển từ : Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 1.4 Xây dựng giao diện MatLab giống visual Basic Lại ứng dụng hay MatLab bạn nhàm chán việc lập trình cửa số giúp bạn có nhìn trực quan làm việc có hướng điều khiển Để sử dụng thành thạo phần bạn phải có it kiến thức lớp , cấu trúc để biết cách truy cập vào đối tượng cụ thể Dưới giao diện của số Bạn vào Menu File chọn GUI sổ sau : Bạn chọn Blank GUI ok Bạn cửa sổ sau Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Đây sổ giúp bạn thao tác lấy biểu tượng để xây dựng Tối lấy ví dụ sau bạn tiếp cận Xây dựng máy tính đơn giản sau: Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Trên giao diện xây dựng có đôi tượng Edit text Static Text , Push Buttom Dể thay đổi thuộc tính bạn click đúp vào thuộc tính thay đổi thay đổi thuộc tính String color bạn phát triển thêm Bây biết lệnh có kiện ấn nút Tính kết cộng lại giá trị giá trị thị kết vào ô kết Các bạn tiến hành sau click chuột phải vào nút lênh chọn View CallBacks chọn Callback Đây kiện người dùng ấn vào nút Ta cần lập trình cho sổ Khi ấn thị số bắt ta lưu lại chương trình bạn lưu ví dụ Bây sổ lệnh Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Ở nút lệnh gọi giá trị định nghĩa bạn tự dịch để tìm hiểu thêm Chỗ trống chỗ bạn thêm lệnh vào giải thích handles lớp chứa tất phần tử bạn muốn truy cập vào phần từ đối tượng đề phải thông qua thứ lệnh get lệnh cho phép nhận liệu từ đối tượng str2num cho phép đổi kiểu string sang số num2str cho phép đổi kiêu số sang tring để thi hay thiết lập cho thuộc tính ta sủ dụng lệnh set chương trinh viết kết thu chạy chương trình Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Bài 2: ÚNG DỤNG SIMULINK TRONG NGHIÊN CỨU TÍNH ỔN ĐỊNH ÁP DỤNG VÀO CÁC BÀI TOÁN TRONG LÝ THUYẾT ĐIỀU KHIỂN TỬ ĐỘNG Trong phần xin giới thiệu đôi nét Simulink công cụ mô MatLab với thư viện chuẩn hóa giúp ta có cách nhìn số toán bước nghiên cứu việc tìm ổn định hệ thống việc xây dựng mô hình ảo hóa Thay đổi thông số khảo sát, đặc biệt hàm truyền không gian trạng thái phức tạp xây dựng Matlab thật đơn giản Tuy nhiên để hiểu sử dụng đòi hỏi bạn phải có chút kiến thức tính ổn định hệ thống thông qua tiều chuẩn học lớp từ tạo phương pháp tính chọn cách hợp lý Đầu tiên để mở simulink đòi hỏi Matlab bạn phải có thư viện cài đặt Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 10 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Tiếp bạn gõ chữ simulink vào sổ lệnh click vào biểu tượng sổ lệnh Ta thu số sau Đây cứa sổ thư viện chứa khối để bạn xây dựng hệ thống cấp sẵn mô hình dựng sẵn có điều khiển mờ , logic … Để xây dựng chương trình từ sổ bạn click vào biểu tượng thị sổ để bạn làm việc từ bạn việc gắp thả thư viện cần vào bạn thu kết Ví dụ : Đây mô hình xây dựng sẵn Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 11 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Và đặc tính thu từ Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 12 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Còn nhiều mô hình khác Ứng dụng để xây dụng mô hình Động không đồng lấy nguồn từ máy phát đồng có tốc độ phụ thuộc vào điều tốc Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 13 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG Đây mô hình khối chia nhiều mô hình ĐTT 49 ĐH1 Mô hình máy phát Mô hình động không đồng Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 14 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Mô hình tự động điều chỉnh điện áp Tiếp mô hình điều tốc Và đặc tính thu Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 15 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Tốc độ kích từ Đặc tính động diesel Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 16 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Đặc tính dòng điện động Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 17 [...]... Trang 11 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Và đặc tính thu được từ bộ này là Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 12 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Còn rất nhiều mô hình khác Ứng dụng nó để xây dụng mô hình Động cơ không đồng bộ lấy nguồn từ máy phát đồng bộ có tốc độ phụ thuộc vào bộ điều tốc Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 13 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG Đây... ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 14 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Mô hình của bộ tự động điều chỉnh điện áp là Tiếp là mô hình của bộ điều tốc Và dưới là đặc tính thu được Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 15 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Tốc độ kích từ Đặc tính động cơ diesel Sinh Viên : ĐÀO NGUYÊN KHÁNH Trang 16 BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Đặc tính...BÁO CÁO THỰC HÀNH : PHẦN MỀM ỨNG DỤNG ĐTT 49 ĐH1 Tiếp đó bạn gõ chữ simulink vào của sổ lệnh hoặc click vào biểu tượng trong của sổ lệnh Ta thu được của số sau Đây là cứa sổ thư viện chứa các khối cơ bản để bạn xây dựng