11614

Решение задач в MatLab

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Лабораторная работа №2. Решение задач в MatLab Цель лабораторной работы – закрепление практических навыков решения задач в среде математического пакета MatLab необходимых для выполнения лабораторных работ по дисциплине ТИПиС. Этап I. Решение уравнений в пакете MatLa...

Русский

2013-04-10

324.86 KB

83 чел.

Лабораторная работа №2. Решение задач в MatLab

Цель лабораторной работы – закрепление практических навыков решения задач в среде математического пакета MatLab необходимых для выполнения лабораторных работ по дисциплине “ТИПиС”.

Этап I. Решение уравнений в пакете MatLab

Например, необходимо найти точки пересечения графиков заданных уравнениями:


Строим графики в программе MatLab:

x=-10:0.2:10;

y1=(15.23)*(x.^2)+(76.6*x)-48.2;

y2=-8.2*x-85.4;

plot(x,y1,x,y2);

Результат:


примерные значения:  
,  .

Уточняем с помощью функции fsolve:

a(1)=fsolve('(15.23)*(x.^2)+(76.6*x)-48-(-8.2*x-85.4)',-5);

a(2)=fsolve('(15.23)*(x.^2)+(76.6*x)-48-(-8.2*x-85.4)',-0.5);

sec=a;

save('C:\Documents and Settings\Михаил\Рабочий стол\ТИПиС\Лабы - отчёты и программы (МОИ)\ЛР-2\result.mat - double', 'a');


результат:
sec =

  -5.0850   -0.4829

Этап II. Моделирование преобразований сигналов

На втором этапе выполнения лабораторной работы необходимо смоделировать преобразование сигнала нелинейным элементом, предложенным контролирующей программой.

Например, необходимо пропустить сигнал вида через нелинейный элемент заданный вольт–амперной характеристикой представленной на рис. П.1.

Рис. П.1. Заданная вольт–амперная характеристика нелинейного элемента.

По заданному виду нелинейного элемента составим блок–схему функции преобразования отсчетов сигнала (рис. П.2.).

Рис. П.2. Блок–схема функции моделирования нелинейного элемента.

По блок–схеме составляем функцию MatLab:

function y=func(x)

if(x<=-1)

   y=0;

else

   if( x<=16 )

       y = (2/17)*x+(2-16*2/17);

   else 

       if(x<=34)

           y = 2;

       else 

           if(x<=54)

               y = (1/10)*x+(4-54*(1/10));

           else

               if(x<=66)

                   y = (2/12)*x+(6-66*2/12);

               else

                   y = (-3/8)*x+(3-74*(-3/8));

               end

           end

       end

   end

end 

Сохраняем созданную функцию в текстовом файле с именем “func.m.

Проверяем данную функцию, передав в качестве аргумента значения узловых точек: func(16) , func(54) .

результат:  ans = 2, ans = 4;

Как мы видим, функция работает успешно: полученные значения совпадают с ожидаемыми по вольт–амперной характеристики.

Создадим массив, содержащий заданный входной сигнал.

T0 = 36.7;

Tmax = 57.3;

N = 450;

dt =(Tmax-T0)/(N-1);

T = T0:dt:Tmax;

U=34+33*sin(15*T+0.4);

for i = 1 : N

   Y(i) = func(U(i));

end  

Строим график входного и выходного сигналов.

plot(T,U,T,Y);

plot(U,Y);



 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84258. Способы питания микроорганизмов 33.22 KB
  Пищей обычно называют вещества которые попав в живой организм служат либо источником энергии необходимой для процессов жизнедеятельности либо материалом для построения составных частей клетки. Голофитный способ – живые существа используют питательные вещества всасывая их в виде относительно небольших молекул из водного раствора. Чтобы проникнуть в клетку питательные вещества должны находиться в растворенном состоянии и иметь соответствующий размер молекул. Однако это не означает что микроорганизмы не используют высокомолекулярные...
84259. Химический состав микробной клетки 33.69 KB
  Связанная вода входит в состав коллоидов клетки и с трудом высвобождается из них. С потерей связанной воды нарушаются клеточные структуры и наступает гибель клетки. При удалении свободной воды гибели клетки не происходит.
84260. Механизмы поступления питательных веществ в клетку 32.25 KB
  ЦПМ регулирует не только поступление веществ в клетку но и выход из нее воды разнообразных продуктов обмена и ионов что обеспечивает нормальную жизнедеятельность клетки. Существует несколько механизмов транспорта питательных веществ в клетку: простая диффузия облегченная диффузия и активный транспорт. Транспорт веществ через цитоплазматическую мембрану схематично изображен на рис.
84261. Пищевые потребности и типы питания микроорганизмов 42 KB
  В зависимости от источника углерода микроорганизмы делятся на: автотрофы сами себя питающие которые используют углерод из неорганических соединений углекислого газа и карбонатов; гетеротрофы питаются за счет других – используют углерод из органических соединений. В зависимости от источника энергии различают: фототрофы – микроорганизмы которые в качестве источника энергии используют энергию солнечного света; хемотрофы – энергетическим материалом для этих микроорганизмов являются разнообразные органические и неорганические вещества....
84262. Понятие о конструктивном и энергетическом обмене 38.76 KB
  Из веществ среды перенесенных в клетку собираются строительные блоки из которых формируются биополимеры клетки и синтезируются белки жиры углеводы нуклеиновые кислоты и другие клеточные компоненты. Обмен веществ можно рассматривать как сумму двух явлений: катаболизма энергетического обмена представляющего собой ферментативное расщепление крупных органических молекул с выделением свободной энергии которая запасается в виде макроэргических связей в молекулах АТФ; анаболизма конструктивного обмена представляющего собой синтез...
84263. Энергетический метаболизм, его сущность. Макроэргические соединения. Типы фосфорилирования 35.11 KB
  Энергия образуемая при энергетическом обмене трансформируется в энергию макроэргических связей молекул АТФ. Процесс образования АТФ называется фосфорилированием. Механизм образования АТФ у разных групп микроорганизмов неодинаков. Фотофосфорилирование – образование АТФ при поглощении квантов света молекулами хлорофилла.
84264. Энергетический метаболизм хемоорганогетеротрофов, использующих процессы брожения 35.13 KB
  Образование молекул АТФ при брожении происходит путем субстратного фосфорилирования. Основными стадиями гликолиза являются присоединение фосфатных групп от молекулы АТФ и превращение во фруктозо16дифосфат. При этом образуется свободная энергия достаточная для образования 4 молекул АТФ.
84265. Энергетический метаболизм хемоорганогетеротрофов, использующих процесс дыхания 33.75 KB
  При этом на каждые 2 атома водорода поступающих в дыхательную цепь синтезируются 3 молекулы АТФ. Таким образом суммарный энергетический эффект процесса окисления одной молекулы глюкозы теоретически составляет 38 молекулы АТФ причем 2 молекулы АТФ образуются в результате субстратного фосфорилирования а 36 АТФ – при окислительном фосфорилировании.