94723

SYMBOLIC ALGEBRA TOOLS FOR CONTROL TEACHING

Доклад

Математика и математический анализ

Some of the facilities have been developed to support the teaching of control engineering concepts using Mathematica. The type of user-interface facilities that can be created and the ease with which control manipulations can be carried out are presented. While most modern numerical subroutine libraries on linear algebra...

Английский

2015-09-16

23.5 KB

0 чел.

SYMBOLIC ALGEBRA TOOLS FOR CONTROL TEACHING

Symbolic algebra languages offer an exciting opportunity for the development of online teaching aids. Some of the facilities have been developed to support the teaching of control engineering concepts, using Mathematica. The type of user-interface facilities that can be created and the ease with which control manipulations can be carried out are presented.

Accuracy is a major problem in various computing tasks which arise in scientific and engineering studies. While most modern numerical subroutine libraries on linear algebra, which are widely used in control system CAD, are generally good at producing results with no large errors. There are many occasions where large errors or failures, can occur due to the numerical sensitivity of the data concerned. Symbolic algebra languages, such as Mathematica and Maple, all handle fractional numerical forms with infinite precision. Thus, working with symbols, where necessary, and rational numbers, cancellation and simplification of sub-expressions are more readily performed, giving enhanced accuracy, performance and code simplification. This now allows many of the more compact results, which have emerged from algebraic systems theory and rely on the accurate manipulation of polynomial functions, to be implemented.

There are also many occasions, in the implementation of algorithms, where numerical approximations are used because the symbolyc tools available cannot directly handle even simple differential and integral equations.

These latter functions cannot only be handled exactly in symbolic form, but also in many cases need only be done once for a whole class of systems. Such situation can arise in the modeling analysis, design or optimization aspects of control systems.  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

9791. Основные этапы решения задачи с помощью ПК 84.5 KB
  Основные этапы решения задачи с помощью ПК При решении любой задачи на ПК предполагается, что некоторая информация подвергается обработке по предварительно составленной инструкции, называемой программой. Поэтому под решением задачи на ПК подразумева...
9792. Составной оператор. Условный оператор 72 KB
  Составной оператор Простейший оператор который задает последовательное выполнение операторов, входящих в него один за одним. Применяется тогда, когда синтаксис языка Паскаль допускает использование только одного оператора, в то время ка...
9793. Ввод-вывод данных 44 KB
  Ввод-вывод данных Вывод данных: WRITE(x1,x2,x3) WRITELN(x1,x2,x3) Вывод завершается переводом курсора на новую строку. x1,x2,x3 - список выражений. Каждое выражение может иметь один из трех видов: e e:m e:m:n...
9794. Описание типов. Типизированные константы 117 KB
  Описание типов В простейшем случае тип переменной указывается при ее описании явно. Однако Pascal допускает отдельное определение типа. Иными словами, можно сопоставить типу некоторое имя и в дальнейшем вместо явного указания типа использовать введе...
9795. Работа с массивами 70.5 KB
  Работа с массивами Постановка задачи Задан массив M=(3,4,5,-6,3,8,1,-5,-4,9). Найти сумму, произведение всех элементов массива количество положительных, отрицательных элементов номер максимального и минимального элементов массива. Алгоритм решения...
9796. Задача поиска. Линейный поиск (последовательный поиск) 48.5 KB
  Задача поиска Постановка задачи: Задан массив содержащий n фамилий. Необходимо определить существует ли в этом массиве заданная фамилия. Если существует, необходимо вывести её номер, иначе сообщить об её отсутствии. Линейный поиск (последовательный ...
9797. Процедуры и функции. Блочная структура программы 112.5 KB
  Процедуры и функции. Блочная структура программы Введение Систематический подход к программированию предполагает повышенное внимание к аспектам, связанным со структурой программы. Представление программы как совокупности (иерархии) относительно обос...
9798. Принятие решений в условиях риска, Эффективность выпуска новых видов продукции 66 KB
  Принятие решений в условиях риска. Элементы неопределенности, присущие функционированию и развитию многих экономических процессов, обуславливают появление ситуаций, не имеющих однозначного исхода (решения). Это обстоятельство усложняет процесс...
9799. Принятие решений в условиях неопределенности 72 KB
  Принятие решений в условиях неопределенности. При принятии решений в условиях неопределенности, когда вероятности возможных вариантов обстановки неизвестны, может быть использованы ряд критериев, выбор каждого из которых, наряду с характером решаем...