Đề tài: ỨNG DỤNG GUI TRONG MATLAB VÀ SIMULINK TRONG BÀI TOÁN CỤ THỂ doc - Pdf 11

Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
Luận văn
Đề tài: ỨNG DỤNG GUI
TRONG MATLAB VÀ
SIMULINK TRONG BÀI
TOÁN CỤ THỂ
BTL: GTM&MPTMT 1 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây khoa học công nghệ phát triển hết sức nhanh chóng, đặc
biệt là trong lĩnh vực và truyền thông, tin học ứng dụng. Những thiết bị nghe nhìn,
thiết bị kỹ thuật số máy tính,…đã trở thành những phương tiện hết sức phổ biến
trong xã hội , nhất là máy tính .Có thể nói máy tính là phương tiện thiết yếu đối với
tất cả moi người.Một trong những yêu cầu của người học đối với việc giải mạch
điện là kiểm tra lại kết quả đã tìm được là đúng hay sai. Vì vậy việc sử dụng máy
tính làm công việc này là rất thích hợp.Với những lý do trên tôi quyết định nghiên
cứu đề tài “ỨNG DỤNG GUI TRONG MATLAB VÀ SIMULINK TRONG BÀI
TOÁN CỤ THỂ”.Từ các yêu cầu của đề bài trên ta xẽ chia nhỏ các phần yêu cầu
của bài để giải quyết vấn đề.Đề tài trên xẽ được chia ra làm 2 phần nghiên cứu và
ứng dụng cụ thể cho từng phần và được chia ra làm 3 chương để tìm hiểu và thao
tác chương trình của bài.
Chương 1:Tổng quan về mô hình hóa mô phỏng và vai trò của
phầnmềm Matlab trong mô hình hóa mô phỏng
Chương 2: Thực hiện các yêu cầu của bài tập 1,2
Chương 3: Kết luận.
BTL: GTM&MPTMT 2 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
NỘI DUNG TRANG
* Chương 1: Tổng quan về mô hình hóa mô phỏng và vai trò của
phần mềm Matlap trong mô hình hóa mô phỏng……… 4
1.1 Giới thiệu chung…………………………………………………… 4

Hà Nội … Ngày … Tháng … Năm
SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ MÔ HÌNH HÓA MÔ PHỎNG VÀ VAI TRÒ CỦA
MÔ HÌNH HÓA MÔ PHỎNG MATLAB
1.1. Giới thiệu chung
MATLAB là 1 phần mềm ứng dụng chạy trong môi trường Windows do hãng
MathWorks sản xuất và cung cấp, nó tích hợp các công cụ rất mạnh phục vụ tính
toán, lập trình, thiết kế, mô phỏng, V.V trong một môi trường rất dễ sử dụng
trong đó các bài toán và các lời giải được biểu diễn theo các ký hiệu toán học quen
thuộc. Có thể nói Matlab là ngôn ngữ của kỹ thuật, đang được rất nhiều các nhà
khoa học, các cán bộ kỹ thuật, giảng viên và sinh viên các trường đại học kỹ thuật
ứng dùng. Các ứng dụng điển hình là:
- Toán học và tính toán.
- Phát triển thuật toán.
- Tạo mô hình, mô phỏng và tạo giao thức.
- Khảo sát, phân tích số liệu.
- Đồ hoạ khoa học kỹ thuật.
- Phát triển ứng dụng, gồm cả xây dựng giao diện người dùng đồ hoạ GUI.
BTL: GTM&MPTMT 5 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
- Thiết kế các hệ thống điều khiển trong thời gian thực
Matlab cung cấp một họ các phương pháp theo hướng chuyên dụng hóa
được gọi là các Toolbox (hộp công cụ). Các Toolbox cho phép người sử dụng học
và áp dụng các kỹ thuật chuyên dụng cho một lĩnh vực nào đó. Toolbox là một tập
hợp toàn diện các hàm của Matlab (M-file) cho phép mở rộng môi trường Matlab
để giải các lớp bài toán cụ thể. Các lĩnh vực trong đó có sẵn các Toolbox bao gồm:
Xử lý tín hiệu, hệ thống điều khiển, logic mờ, mạng nơron, mô phỏng
Hệ thống Matlab gồm có 5 phần chính:
- Ngôn ngữ Matlab: Là một ngôn ngữ ma trận, mảng cấp cao với các câu

được.
Lúc này, phương pháp mô hình hóa và mô phỏng phát huy thế mạnh của mình và
trong nhiều trường hợp nó là giải pháp duy nhất để nghiên cứu các hệ thống phức tạp.
BTL: GTM&MPTMT 7 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
Chương 2:
Thực hiện các yêu cầu của 1,bài tập 2
Bµi 1 : Lấy ví dụ ứng dụng GUI của Matlab thiết kế giao diện tương tác giữa
người và máy.
VÝ dô øng dông Gui gi¶i ph¬ng tr×nh bËc 2:
-Vµo comment window matlab gâ lÖnh guide
-Cöa sæ matlab hiÖn lªn
BTL: GTM&MPTMT 8 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
-Ta chän Blank Gui (Default) (chän lµm viÖc víi mét Gui trèng)
-Cöa sæ Gui hiÖn lªn nh sau:
BTL: GTM&MPTMT 9 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trng HCNHN GVHD: PHM VN HNG
-Rồi sau đó chọn các static text, edit text, pushbutton nh hình vẽ
-Khi lập trình Matlab ta cần quan tâm đến string, và tag của các khối chức năng
Ta thay đổi các khổi chức năng nh sau:
*Tại static text 1:
Kick đúp vào static text thay giá trị string và tag giữ nguyên:
String: Giai phuong trinh bac 2: ax2+bx+c=0
BTL: GTM&MPTMT 10 SVTH: Nhúm 7 LT in 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
*T¹i static text 2:
String: a=
Tag: gi÷ nguyªn
*T¹i static text 3:

Tag: nghiem_x2
Thay cá giá trị cho nút Tính và nút Tính mới
Kick đúp vào phần pushbutton
*Pushbutton 1:
String: Tinh
Tag: start
*Pushbutton 2:
String: Tinh Moi
Tag: Tinh_moi
Sau khi căn nhập tag và string cho các khôi kéo các nút và ô sao cho cân bằng dễ
nhìn. Ta đợc giao diện nh sau:
Khi cân chỉnh xong giao diện ta vào file/save thì matlab sinh ra file cùng tên với
bài làm có đuôi .m và chúng ta có thể lập trình tại file này
BTL: GTM&MPTMT 12 SVTH: Nhúm 7 LT in 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
Ta lËp tr×nh cho nót Tinh bªn díi dßng function start_callback(……) nh h×nh
LËp tr×nh nót Tinh Moi bªn díi dßng function Tinh_Moi_callback(…) nh sau:
BTL: GTM&MPTMT 13 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6
Trng HCNHN GVHD: PHM VN HNG
Chơng trình lập trình cho nút Tinh nh sau:
a=str2double(get(handles.heso_a,'string')); //chuyển giá trị heso_a thành q
b=str2double(get(handles.heso_b,'string'));//
c=str2double(get(handles.heso_c,'string'));//
denta=b^2-4*a*c; //tính đen ta
x1=(sqrt(denta)-b)/(2*a); //tính x1
x2=-(sqrt(denta)+b)/(2*a); //tính x2
if denta>0 //nếu đen ta >0 thì kết luận hiện Phuong trinh co 2
nghiem
set(handles.kl,'string','Phuong trinh co 2 nghiem');
elseif denta==0 //nếu đen ta =0 thì kết luận hiện Phuong trinh co nghiem

Sau đó chọnfile/new/modehiện lên bảng simulink nh sau
Bài tập ta có phơng trình trạng thái
Với nhóm 7 vậy K=7
=> G(s)==
a. Khảo sát đáp ứng quá độ của hàm G(s)
Từ simulink tà tìm các khối
Fnc: hàm truyền
Scope: hiển thị đồ thị
BTL: GTM&MPTMT 16 SVTH: Nhúm 7 LT in 2-K6
Trng HCNHN GVHD: PHM VN HNG
Step: hàm bớc nhảy
Rồi sau đó kéo thả sang mô màn hình mô phỏng mode ta vừa mới tạo sau đó nối
dây ta đợc sơ đồ sau
Tại Fcn ta nhập G(s)
Ta vào tab simulation/simulation parameters đặt thời gián bắt đầu và kết thúc mô
phỏng.
ở đây ta chon start time: 0 stop time: 200s
sau đó kick đúp vào scope hiện lên đồ thị
bắt đầu mô phỏng bằng cách vào tab simulation/start => ta sẽ thấy đồ thị hiện lên
tại scope
rồi nhấn nút autoscale(hình ống nhòm để xem toàn bộ đồ thị)
Ta có đợc đồ thị nh sau:
BTL: GTM&MPTMT 17 SVTH: Nhúm 7 LT in 2-K6
Trng HCNHN GVHD: PHM VN HNG
Để tìm k và T
1
,T
2
thì tại điểm uốn của đồ thị ta kẻ tiếp tuyến để tìm các thống số
trên:

1
=2.4=8(s)
T
d
=T
2
/2=33/2=16,5 (s)
W
(PID)
=4,653+16,5P)
*Mô phỏng sau khi có bộ điều chỉnh PID
Sau khi thành lập bộ điều chỉnh PID ta mô phỏng trên matlab theo sơ đồ sau:
VớiW
(PID)
=4,653(1+ + 16,5P) =4,653 + + 76,7745P
Sơ đồ nh sau:
BTL: GTM&MPTMT 20 SVTH: Nhúm 7 LT in 2-K6
Trường ĐHCNHN GVHD: PHẠM VĂN HÙNG
M« phángvíi thêi gian 300s ta cã ®å thÞ nh sau:
KẾT LUẬN
Sau một thời gian thực hiện bài tập lớn với sự hướng dẫn của thầy giáo Phạm Văn
Hùng , cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của các bạn trong lớp, cùng với sự nỗ lực
của cả nhóm đã hoàn thành bài tập lớn môn giải tích mạng và mô phỏng trên máy
tính với đề tài là:
“ỨNG DỤNG GUI TRONG MATLAB VÀ SIMULINK TRONG BÀI TOÁN
CỤ THỂ”.
Hiểu được cách thức lập trình được GUI và SIMULINK trong matlab, các
ứng dụng được ứng dụng rộng dãi trong ngành điện.
- Lập trình được căn bản trong 2 chương trình GUI và SIMULINK trên.
BTL: GTM&MPTMT 21 SVTH: Nhóm 7 LT Điện 2-K6


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status