آموزش متلب

 

 

در این پست میخواهیم آموزش نرم افزار متلب را شروع کنیم در این بخش ابتدا یک بررسی کلی به عنوان مقدمه روی این نرم افزار داریم و در روزهای آتی مباحث تخصصی تری را بیان میکنیم.

(Matlab(matrix laboratory  یک محیط قدرتمند بر مبنای محاسبات عددی می باشد که در اواخر دهه 70 میلادی در دانشگاه mexico new توسعه داده شد. از متلب می توان در حل دستگاه های معادلات جبری، ترسیم نمودارهای ریاضی، حل معادلات دیفرانسیل، پردازش سیگنال، پیاده سازی الگوریتم ها، طراحی واسط های کاربری گرافیکی(GUI)، ایجاد interface جهت ارتباط با دیگر نرم افزارها تولید کدهای توصیف سخت افزار و ده ها کاربرد دیگر استفاده کرد.(سیارک)

منبع تمرینات و  مثال های ارجاع شده از کتاب تحلیل مهندسی مدار، ویلیام هیت، میباشد

در این آموزش ما اساس و اصول اولیه این برنامه و اینکه چطور این برنامه برای کنترل و شبیه سازی استفاده می شود را یاد خواهیم گرفتو در این پست آموزشی مفاهیم اولیه و بخش های مهم متلب را شرح می دهیم.

مفاهیم اولیه:

1-متغیرها: matlab مانند زبان php و برخلاف اکثر زبان های برنامه نویسی یک زبان مقدار گرا

(value oriented) می باشد.

2-عملگرهای ریاضی:

جمع +

تفریق –

ضرب *

تقسیم /

تقسیم چپ \

توان ^

و...

3- توابع : با دستور <<help elfun می توان توابع مقدماتی matlab  رامشاهده نمود تعدادی از آنها در زیر آورده شده .

مثلثاتی:

Sin(x) ,cos(x),Acos(x),Atan(x),scs(x),…

مختلط:

Abs(a+bj),conj(a+bj),image(a+bj),real(a+bj),…

نمایی و لگاریتمی:

Exp(x), log(x),realpow(x,y),pow2(x),sqrt(x),…

محیط متلب شامل  بخش های مهم زیر است:

  • Command Window
  • Command History
  • Workspace
  • Current Folder
  • Editor

که در ادامه به توضیح این بخش ها میپردازیم

آشنایی با محیط نرم افزار:

این نرم افزار از منوهای مختلف و پنجره های مختلف تشکیل شده، در قسمت اول(قست آبی رنگ) همانطور که در عکس مشاهده میکنین ورژن متلب نمایش داده شده . اگه فایلی را بازکنید نام فایل هم در این قسمت نشان داده می شود.

 

در قسمت 2 نوار عنوان را داریم که شامل منوهای file Edit Window Help و... است. تمامی برنامه ها و دستورات موجود از طریق همین منوها قابل دسترسی هستند.

در ردیف 3 نوار ابزار متلب را مشاهده می کنید که پر کاربردترین ابزار موجود در منوها در این قسمت نشان داده می شود.

در ردیف 4 میانبرها را شاهد هستید در صورت تعریف میانبر به این قسمت اضافه خواهد شد

آشنایی با پنجره فرمان

همانطور که در عکس زیر مشاهده میکنید چندین پنجره قرار دارد که یکی از پرکاربردترین ها پنجره command یا پنجره دستور است.در این پنجره شما می توانید کلیه دستورات را تایپ کنید و در همین پنجره هم جواب این دستورات و فرمان ها رو ملاحضه کنید. به عنوال مثال از ساده ترین متغیر شروع میکنیم. (سیارک)

A=5

همانطور که ملاحضه می فرمایید به راحتی و با زدن فقط دکمه تساوی عدد 5 به متغیر a تخصیص می یابد و در نهایت با زدن دکمه enter این دستور اعمال می شود. پس از این به بعد در هر جای برنامه که متغیر a را صدا زدیم درحقیقت عدد 5 را استفاده کردیم. به عکس زیر دقت کنید.

آشنایی با پنجره command history

پنجره بعدی که معرفی میکنیم پنجره تاریخچه فرمان هست که وظیفه بایگانی دستورات command window(پنجره فرمان) را دارد. همانطور که در عکس بالا مشاهده میکنید (گوشه سمت راست پایین) هردستوری که شما در پنجره فرمان وارد میکنید یک نسخه از آن در قسمت command history بایگانی می شود. همانطور که میبینید a=5 و b=9 در این پنجره بایگانی شده. مزیت این پنجره این است که اطلاعاتی که قبلا وارد کرده اید را در هر جای برنامه میتوان استفاده کرد و یا حتی تغییر داد و از یک متغیر یک متغیر دیگر تولید کرد.

آشنایی با پنجره Variable Editor

همانطور که ملاحضه کردید متغیرهای تعریف شده در قسمت workspace هم نمایش داده می شود اگرروی هر کدام از این متغیر ها دبل کلیک بکنیم پنجره variable editor باز می شود

 

دانستن این نکته لازم که متغیرهای تعریف شده در متلب همه به صورت ماتریس هستند. مثلا متغیرa  به صورت ماتریس 1*1 است. برای فهم بیشتر یک متغیر x به صورت تابع x=(1:5) تعریف می کنیم به صورت زیر:

 

 

حال در پنجره Variable Editor روی x دوبار کلیک میکنیم و میبینید که به صورت یک ماتریس 1*5 تعریف می شود.

در بالای این پنجره یکسری ابزارها و امکانات قرار گرفته است. شما میتوانید هر متغیر را با فشردن دکمه save با پسوند mat file(*.mat) ذخیره کنید. همچنین با دیگر ابزارها میتوان متغیر را cut ، کپی یا past کنید. همچنین اگر بخواهید از متغیر میتوان پرینت گرفت. با ابزار brush select data قسمتی از متغیر را انتخاب کرد، از منوی arrange document  میتوان چند متغیر را در نماهای مختلف با هم نگه داشت. با استفاده از دکمه unlock x متغیر در حال نمایش را خارج از نرم افزار متلب در یک پنجره مجزا نمایش می دهد. نکته دیگری که لازم است اشاره کنم درهر یک از پنجره ها گزینه ای تحت عنوان unlock  داریم در اصل با زدن این دکمه مثلا برای variable editor کل این پنجره به صورت مجزا نشان داده می شود، برای بستن این پنجره ها با زدن دکمه close آن را می بندیم و برای بازگشت به حالت قبل گزینه dock  را میزنیم

آشنایی با نرم افزار current folder

این پنجره لیست تمام فایل های قابل دسترس در دایرکتری جاری رانشان می دهد .

شما باید پوشه کاری خود را به عنوان دایرکتوری فعلی تنظیم کنید یا پوشه کاری خود را به عنوان بخشی از مسیر جستجو تنظیم کنید.

آشنایی با Editor :

ویرایشگر برای ساخت script استفاده می شود. روی دکمه new script در toolbar کلیک کنید. وقتی در فصل بعد در مورد پرونده‌ها ( اسکریپت ها و توابع ) یاد می‌گیرید ، از این کار استفاده خواهید کرد. ویرایشگر دستورها شما را وارد و آن‌ها را ذخیره میکند .

توجه کنید ! در آغاز ما  فقط از پنجره فرمان استفاده خواهیم کرد .در فصل های بعد شروع به استفاده از ویرایشگر خواهیم کرد .ترجمه  itrans.ir

نظرات

برای ارسال نظر باید وارد حساب کاربری شوید. ورود یا ثبت نام