آموزش سیمولینک متلب برای رشته برق

آشنایی با کاربرد نرم افزار متلب در برق

نرم افزار متلب سال‌هاست به عنوان یکی از اصلی‌ترین ابزارها برای پژوهش‌گران و محققان بدل شده است. زبان برنامه نویسی ساده‌ای دارد که به شما امکان انجام پیچیده‌ترین محاسبات عددی را می‌دهد. متلب بر پایه عملکرد ماتریس‌های ریاضی نوشته شده به نحوی که شما برای انجام محاسبات عددی نیاز خواهید داشت تا با زبان برنامه نویسی این نرم افزار آشنا باشید و برای آشنایی با زبان برنامه نویسی این نرم افزار نیاز به دانش ریاضیات و شناخت عملکرد ماتریس‌ها دارید. برای آشنایی با کاربرد نرم افزار متلب در برق بهتر است با جعبه‌ابزارها و امکاناتی که این نرم‌افزار در حل مسائل کاربردی رشته برق و قدرت در اختیار شما می‌گذارد آشنا شوید.

کاربرد نرم افزار متلب در برق با کمک گرفتن از علم ریاضیات

اولین بار که در دانشگاه نیومکزیکو و همزمان در دانشگاه استنفورد این نرم‌افزار کاربردی طراحی و مورد استفاده قرار گرفت برای حل مسائل ریاضیات بود. تئوری ماتریس‌ها به سمتی پیش رفت که علم مورد نیاز برای حل مسائل وجود داشت اما پیچیدگی و زمانبر بودن مسائل ریاضیات کار مهندسان را کند کرده بود. برای حل هر مسئله مهندسی نیاز به مقدار زیادی محاسبات پیچیده ریاضی بود که عملا کار را طاقت فرسا می‌کرد. تصمیم گرفته شد نرم‌افزاری طراحی شود که برای حل مسائل ریاضی کمک حال مهندسان شود. به مرور کاربرد نرم افزار متلب در برق خود را نشان داد. حل مسائل ریاضیات پیشرفته، جبر خطی و و استفاده گسترده از این نرم‌افزار در مسائل مخابرات و سیستم با این نرم‌افزار ساده شد و کار تا جایی پیش رفته است که اغلب مهندسان حتی در صورتی که نیازی به ادامه تحصیل نداشته باشند باز هم ترجیح می‌دهند با کاربرد نرم افزار متلب در برق آشنا شوند. ترسیم گرافهای پیچیده، حل معادلات دیفرانسیل و ماتریس‌های پیچیده با این نرم‌افزار به سرعت انجام خواهد شد.

کاربرد نرم افزار متلب در برق و تئوری سیستم‌های کنترل

درس سیستم‌های کنترل خطی از پایه‌ای‌ترین دروس است که امکان حل مسائل مربوط به سیستم‌های کنترل صنعتی را به شما خواهد داد. کاربرد نرم افزار متلب در برق در حل مسائل سیستم‌های کنترل خطی گسترده است. این نرم‌افزار در گام اول باید با مقدمات نرم افزار متلب آشنا شوید و سپس متوجه خواهید شد توانمندسازی شما برای حل مسائل پیچیده ماتریس‌ها و حل محاسبات عددی به کارتان می‌آید. در ادامه بهتر است با حلقه‌ for و ساختار و حلقه و ساختارهای شرطی آشنا شوید. سپس با دستورات کنترل خطی آشنا شوید. نمودار نایکویسست، استپ، tf و bode و … می‌تواند از جزئیاتی است که برای حل مسائل سیستم‌های کنترل خطی به شما کمک می‌کند و از کاربرد نرم افزار متلب در برق اولیه این نرم‌افزار است.

مقدمات آشنایی با کاربرد نرم افزار متلب در برق

برای کار با نرم‌افزار متلب در گام اول تا حدودی باید با علم ریاضیات آشنا باشید و تا حدودی زبان اولیه برنامه نویسی بدانید. در اولین گام‌ها سعی کنید چهار عمل اصلی را در این نرم‌افزار انجام دهید. به طور مثال دو عدد را با هم جمع کنید و ans را بزنید و منتظر جواب باشید. در گام دوم یاد بگیرید که چگونه متغیر تعریف کنید. به طور مثال دو متغیر a و b را مقدار دهید. در ادامه به جای آنکه اعداد را در محاسبات دخالت دهید این متغیرها هستند که می‌توانند اهداف شما را پیش ببرند. در تعریف و نام‌گذاری متغییر‌ها باید نکات ساده‌ای را در نظر بگیرید که بعدها به مشکل نخورید.

کاربرد نرم افزار متلب در برق و آشنایی با نکات ساده درباره نام‌گذاری متغیرها

پیش از این درباره اولین و ساده‌ترین کار در متلب صحبت کردیم. شما می‌توانید متغیر تعریف کنید. اما برای نام گذاری بهتر است ابتدا با کلمات کلیدی که در خود نرم‌افزار تعریف شده آشنا باشید زیرا نباید نام‌گذاری شما با این کلمات یکی باشد. iskeyword را تایپ کنید. داخل پرانتز نامی را که قرار است بر روی متغیر قرار دهید بگذارید. جواب بگیرید. اگر عدد صفر پاسخ داد یعنی این متغیر کلمه کلیدی نرم افزار نیست و می‌توانید از آن استفاده کنید و اگر عدد یک باشد به معنی وجود این نام در میان کلمات کلیدی است. نکات دیگری که باید با آن آشنا باشید این است که نمی‌توانید بیش از 31 کاراکتر برای نام گذاری استفاده کنید و حواستان باشد که نرم‌افزار به بزرگ و کوچک بودن حروف حساس است. حرف اول نیز باید عدد باشد. همین نکات ساده را رعایت کنید کار نام‌گذاری انجام خواهد شد.

برای ذخیره سازی متغیرها ابزارهایی وجود دارد

در متلب شما متغیرهای خاصی دارید می‌تواند مقادیر را در خود ذخیره کند. ans، در صورتی که کاربر متغیری برای ذخیره مقادیر مورد نظر در نظر نگرفته باشد از آن است می‎کند. eps منظور کوچکترین عددی است که از صفر بزرگتر باشد. inf نیر منظر همان علامت بی نهایت است. Nan نیز یک مقدار غیر عددی است. در صورتی که بخواهید مقدار عدد پی را بدهید نیز می‌توانید از pi استفاده کنید. نکات ساده‌ای وجود دارد که دانستن آن می‌تواند آشنایی با کاربرد نرم افزار متلب در برق و رشته‌های مرتبط را برای شما ساده‌تر کند.

برای آشنایی با کاربرد نرم افزار متلب در برق بهتر است با عملکرد حلقه‌ها آشنا باشید

آنچه به اینجا گفتیم مفاهیم بسیار ابتدایی و ساده‌ای است که در مورد نرم‌افزار متلب وجود دارد. در صورتی که قصد داشته باشید کارتان را با این نرم‌افزار شروع کنید بهتر است گام به گام با آموزش‌های حرفه‌ای پیش بروید. کارهای پایه‌ای در حد حل مسائل رشته برق با نرم‎‌افزار متلب ساده‌تر از چیزیست که فکر می‌کنید و قطعا پس از آنکه آموزش‌های ابتدایی را فرا بگیرید حل مسائل با نرم‌افزار به مراتب ساده‌تر خواهد شد. در این بخش قصد داریم در زمینه 2 حلقه‌ تکرار اطلاعات کلی ارائه کنیم که در کاربرد نرم افزار متلب در برق و بسیاری رشته‌های دیگر از مفاهیم پایه‌ای محسوب می‎‌شود:
1- حلقه for: امکان تکرار دستوراتی که از قبل تعیین شده را به شما می‌دهد. در نرم‌افزار می‌نویسید for variable = a به معنای اینکه برای متغیر a داریم و در ادامه مقادیر تعریف شده را زیر هم تکرار خواهید کرد. اتفاقی که می‌افتد این است که a را به عنوان یک ماتریس تعریف کردید که در هر بار تکرار حلقه، یک ستون از این ماتریس به عنوان متغیر قرار خواهد گرفت. بنابراین حلقه بر اساس تعداد ستون‌های a تکرار خواهد شد.
2- حلقه while که چند دستور را تکرار خواهد کرد به صورت نامحدود. زمانی استفاه می‌کنید که تعداد تکرار روشن نباشد.