Matlab - texnik hisob-kitoblar uchun yuqori samarali til. U foydalanuvchilar uchun qulay muhitda hisob-kitoblar, vizualizatsiya va dasturlashni o'z ichiga oladi, bu erda muammolar va echimlar matematikaga yaqin shaklda ifodalanadi. MATLAB ning odatiy qo‘llanilishi: • matematik hisob-kitoblar • algoritmlarni yaratish • modellashtirish • ma’lumotlarni tahlil qilish, tadqiqot va vizualizatsiya qilish • ilmiy va muhandislik grafiklari • ilovalarni ishlab chiqish, jumladan, grafik interfeys yaratish Simulink dasturi MATLAB paketi uchun dastur hisoblanadi.
Simulink yordamida modellashtirishda vizual dasturlash printsipi amalga oshiriladi, unga ko'ra foydalanuvchi standart bloklar kutubxonasidan ekranda qurilma modelini yaratadi va hisob-kitoblarni amalga oshiradi. Shu bilan birga, klassik modellashtirish usullaridan farqli o'laroq, foydalanuvchi matematikaning dasturlash tilini va raqamli usullarini chuqur o'rganishi shart emas, balki kompyuterda ishlashda talab qilinadigan umumiy bilimlarni va, tabiiyki, o'zi ishlaydigan fan sohasini bilishi kerak. ishlaydi.
Simulink vizual yo'naltirilgan dasturlash tillarining tipik vakili hisoblanadi. Ishning barcha bosqichlarida, ayniqsa tizim modellarini tayyorlashda foydalanuvchi odatiy dasturlash bilan shug'ullanishi shart emas. Kodlardagi dastur komponentlarning tanlangan bloklarini, ularning ulanishlarini kiritish va komponentlar parametrlarini o'rnatish jarayonida avtomatik ravishda yaratiladi.
Simulink bilan ishlashda foydalanuvchi kutubxona bloklarini yangilash, o'zinikini yaratish, shuningdek, yangi blok kutubxonalarini yaratish imkoniyatiga ega. Modellashtirishda foydalanuvchi differentsial tenglamalarni echish usulini, shuningdek, model vaqtini o'zgartirish usulini (sobit yoki o'zgaruvchan qadam bilan) tanlashi mumkin. Simulyatsiya paytida tizimda sodir bo'layotgan jarayonlarni kuzatish mumkin.
Buning uchun Simulink kutubxonasiga kiritilgan maxsus monitoring qurilmalari qo'llaniladi. Simulyatsiya natijalari grafik yoki jadval ko'rinishida taqdim etilishi mumkin. Elektr zanjirlarini loyihalash va ishlatish uchun siz uning parametrlarini, ya'ni oqim va kuchlanishlarni hisoblashingiz kerak. Muhandislik insonning intellektual faoliyati sohasi sifatida matematik apparatsiz amalga oshirilmaydi.
Buning yordamida uzoq hisob-kitoblar jarayoni sezilarli darajada soddalashtiriladi va muhandislik faoliyati samaradorligi oshadi. Keling, elektr zanjirlarini hisoblash jarayonini to'g'ridan-to'g'ri oqim zanjiri misolida ko'rib chiqaylik (1-rasm). Sxema 6 ta tarmoqdan, 4 ta tugundan iborat bo'lib, unda 6 ta oqim oqadi. Agar elektrotexnikaning nazariy asoslarini qo'llasak [3, p. 28-29], u holda Kirxgof qonuniga ko'ra 6-tartibli tenglamalar tizimini yaratish kerak bo'ladi. Halqali oqim usulidan foydalanib, 3-tartibli tenglamalar tizimini echish kerak. Bularning barchasi sezilarli hisoblash vaqti bilan birga keladi. O'rganilayotgan sxema uchun (1-rasm).
1-rasm. To'g'ridan-to'g'ri doimiy elektr zanjiri
Kirxgof qonunlari bo'yicha tenglamalar tizimi quyidagi ko'rinishga ega:
I4-I2-I5=0
I4+I1+I6=0
I5+I6-I3=0
I4R4+I2R2+I1R1=EI2 –E2
-I1R1+I6R6+I3R3=-E3
I5R5+I4R4-I6R6=0
Система уравнений по методу контурных токов имеет вид: I11R11+I22R12+I33R31=EI2-E2
I22R22+I11R12-I33R32=-E3
I33R33+I11R13-I22R23=0
R11=R1+R2+R4=30+120+280=430
R22=R1+R3+R6=30+150+9.6=189.6
R33=R4+R5+R6=280+9.6+225=514.6
R12=R21=R1=30 R23=R32=-R6=-9.6
R31=R13=R4=280
I11=-0.296
I22=-1.925
I33=0.125
Вычислив контурные токи, через них определяются реальные токи в ветвях: I1=2.221
I2 =-0.296
I3 =-1.925
I4 =-0297+0.125=-0.171
I5 =0.125
I6=-2.05
MATLAB Simulink-da yig'ilgan doimiy elektr zanjiri rasmda ko'rsatilgan. 2. U quyidagi bloklarni o'z ichiga oladi: DC Volage Source EMF manbalari, Joriy o'lchov oqim sensorlari, Series RLC Branch rezistorlari, Displey raqamli displeylari, Powergui grafik foydalanuvchi interfeysi.
2-rasm. MATLABda yig'ilgan sxema
DC zanjirini modellashtirishda siz [2, p. 12]. Tarmoq oqimlarining raqamli qiymatlari joriy o'lchov oqim sensorlari yordamida olinadi va raqamli displeyda ko'rsatiladi Displey
|
