Laboratoare Matlab - Teoria și Controlul Sistemelor

Matlab Lectia 1 Introducere & Bazele Controlului

Ce este Matlab?

• Inventat de Cleve Moler in anii 1970s pentru a usura acesul studentilor la LINPACK si EISPACK fara a trebui sa invete Fortran.

• Impreuna cu Jack Little si Steve Bangert au fondat Mathworks in 1984 si au creat Matlab.

• Matlab = matrix laboratory

1

3

The Interface

Workspace

and

Launch Pad

Command

History

and

Current

Directory

Command

Window

5

Basic Operations

• Scalar expressions

b = 10 / ( sqrt(a) + 3 )

c = cos (b * pi)

• Matrix expressions

n = m * [1 0]’

=

+

b 10

a 3

⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤

=⎢ ⎥ ⎢ ⎥=⎢ ⎥

⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦

1 0 1 1

n

3 4 0 3

c=cos(bπ)

Obtinerea graficului functiei cosinus: cos(x)

EXEMPLE

Adaugarea pe grafic a titlului si a axelor

Utilizarea graficelor in diferite rapoarte (lucrari)

• Avem trei optiuni:

1)Printam direct figura

2)Salvam ca fila JPG/BMP/TIFF si o adaugam la lucrare (File → Export…) 3) Copiem figura in clipboard si apoi o trecem in lucrare (Edit → Copy Figure ) (Edit → Paste Figure) background color use: set(gcf,’color’,’white’)

9

File Matlab “ .m” m-files • Programarea in Matlab se realizeaza prin crearea filelor cu extensia “.m” File → New → M-File • Aceste file sunt utile pentru a arhiva secvente de diferite comenzi sau pentru a definii functii noi . • Aceste file se apeleaza scriind numele cu care au fost salvate in “current directory” . • “%” se utilizeaza pentru linii care contin comentarii .

10

Alte informatii utile

• putem utiliza help pentru diferite comenzi: help <function name> afiseaza informatiile pentru functia respectiva ex.: help plot

•salvarea datelor din workspace (toate variabilele) cu save <filename> to <filename>.mat. load <filename> incarca fila cu extensia “.mat”.

11

Utilizarea Matlab pentru creerea de modele ale sistemelor dinamice Modelele sunt folosite la:

• determinarea raspunsului

• analiza raspunsului

• controlul raspunsului In acest curs vom lucra cu sisteme: - SISO - Single-Input-Single-Output (o intrare o iesire)

- LTI Linear Time Invariant sisteme liniare invariante in timp - Sisteme continue

12

Reprezentarea modelelor In Matlab vom folosi trei moduri de reprezentare a modelelor sistemelor dinamice LTI : • Transfer Function representation (TF) • Zero-Pole-Gain representation (ZPK) • State Space representation (SS) ! Mai mult ajutor se obtine cu comanda : >> help ltimodels