Download luận văn thạc sĩ ngành khí hậu học với đề tài: Nghiên cứu ứng dụng mô hình ARIMA để dự báo lượng mưa vụ đông xuân ở một số tỉnh vùng đồng bằng Bắc Bộ, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận án tiến sĩ ngành khoa học máy tính với đề tài: Nghiên cứu phát hiện mẫu chất liệu trong ảnh, cho các bạn làm luận án tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận án tiến sĩ ngành kĩ thuật với đề tài: Nghiên cứu xây dựng mô hình biến động địa cơ khu vực lò chợ cơ giới khai thác vỉa dày ở một số mỏ than hầm lò Quảng Ninh, cho các bạn có thể tham khảo
Download luận văn thạc sĩ ngành công nghệ thông tin với đề tài: Ứng dụng một số phương pháp tính toán mềm xây dựng phần mềm hỗ trợ điều trị thuốc chống đông cho bệnh nhân sử dụng van tim nhân tạo
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Download luận văn thạc sĩ ngành khí hậu học với đề tài: Nghiên cứu ứng dụng mô hình ARIMA để dự báo lượng mưa vụ đông xuân ở một số tỉnh vùng đồng bằng Bắc Bộ, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận án tiến sĩ ngành khoa học máy tính với đề tài: Nghiên cứu phát hiện mẫu chất liệu trong ảnh, cho các bạn làm luận án tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận án tiến sĩ ngành kĩ thuật với đề tài: Nghiên cứu xây dựng mô hình biến động địa cơ khu vực lò chợ cơ giới khai thác vỉa dày ở một số mỏ than hầm lò Quảng Ninh, cho các bạn có thể tham khảo
Download luận văn thạc sĩ ngành công nghệ thông tin với đề tài: Ứng dụng một số phương pháp tính toán mềm xây dựng phần mềm hỗ trợ điều trị thuốc chống đông cho bệnh nhân sử dụng van tim nhân tạo
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Giá 10k, liên hệ page để mua tài liệu www.facebook.com/garmentspace
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành kĩ thuật với đề tài: Nghiên cứu thực nghiệm công suất máy phát điện gió dựa trên hiện tượng flutter, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn đại học, thạc sĩ trọn gói, chất lượng, LH ZALO=>0909232620
Tham khảo dịch vụ, bảng giá tại: https://baocaothuctap.net
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành điện công nghiệp với đề tài: Tìm hiểu xu hướng phát triển hệ thống máy phát điện sử dụng trong năng lượng gió, cho các bạn tham khảo
Download luận án tiến sĩ ngành kĩ thuật điện tử với đề tài: Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng định hướng nguồn bức xạ vô tuyến, cho các bạn có thể tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận văn thạc sĩ ngành công nghệ điện tử với đề tài: Tạo ảnh siêu mật độ sử dụng kết hợp tần số, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận văn thạc sĩ kĩ thuật xây dựng với đề tài: Nghiên cứu ổn định công đàn hồi của thanh thẳng chịu uốn dọc, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Đồ án tốt nghiệp điện tử viễn thông Tìm hiểu công nghệ truyền hình internet iptv và hệ thống iptv tại việt nam điểm cao
- sdt/ ZALO 093 189 2701
Viết thuê Đồ án tốt nghiệp điện tử viễn thông, Bài mẫu Đồ án tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông, Khóa luận tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông, Đề tài đồ án tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông
http://vietthuewriter.com/category/do-an-tot-nghiep-nganh-dien-tu-vien-thong/
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ thông tin với đề tài: Tìm hiểu thuật toán quy hoạch động cho tính khoảng cách, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn đại học, thạc sĩ trọn gói, chất lượng, LH ZALO=>0909232620
Tham khảo dịch vụ, bảng giá tại: https://vietbaitotnghiep.com/dich-vu-viet-thue-luan-van
Download luận án tiến sĩ ngành lịch sử với đề tài: Nghiên cứu quá trình phát triển loại hình lớp ghép tiểu học ở Việt Nam, cho các bạn làm luận án tham khảo
Download luận văn thạc sĩ ngành quản trị kinh doanh với đề tài: Quản trị nguồn nhân lực tại công ty công trình đô thị Tân An thực trạng và giải pháp, cho các bạn có thể tham khảo
Luận văn Thạc sĩ Quản trị kinh doanh: Ảnh hưởng của phong cách lãnh đạo đến sự gắn kết với tổ chức của cán bộ, giảng viên và nhân viên tại Trường Đại học Ngoại ngữ - Tin học Tp. Hồ Chí Minh cho các bạn làm luận văn tham khảo
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành kĩ thuật với đề tài: Nghiên cứu thực nghiệm công suất máy phát điện gió dựa trên hiện tượng flutter, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn đại học, thạc sĩ trọn gói, chất lượng, LH ZALO=>0909232620
Tham khảo dịch vụ, bảng giá tại: https://baocaothuctap.net
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành điện công nghiệp với đề tài: Tìm hiểu xu hướng phát triển hệ thống máy phát điện sử dụng trong năng lượng gió, cho các bạn tham khảo
Download luận án tiến sĩ ngành kĩ thuật điện tử với đề tài: Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng định hướng nguồn bức xạ vô tuyến, cho các bạn có thể tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận văn thạc sĩ ngành công nghệ điện tử với đề tài: Tạo ảnh siêu mật độ sử dụng kết hợp tần số, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận văn thạc sĩ kĩ thuật xây dựng với đề tài: Nghiên cứu ổn định công đàn hồi của thanh thẳng chịu uốn dọc, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Đồ án tốt nghiệp điện tử viễn thông Tìm hiểu công nghệ truyền hình internet iptv và hệ thống iptv tại việt nam điểm cao
- sdt/ ZALO 093 189 2701
Viết thuê Đồ án tốt nghiệp điện tử viễn thông, Bài mẫu Đồ án tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông, Khóa luận tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông, Đề tài đồ án tốt nghiệp ngành điện tử viễn thông
http://vietthuewriter.com/category/do-an-tot-nghiep-nganh-dien-tu-vien-thong/
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ thông tin với đề tài: Tìm hiểu thuật toán quy hoạch động cho tính khoảng cách, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Nhận viết luận văn đại học, thạc sĩ trọn gói, chất lượng, LH ZALO=>0909232620
Tham khảo dịch vụ, bảng giá tại: https://vietbaitotnghiep.com/dich-vu-viet-thue-luan-van
Download luận án tiến sĩ ngành lịch sử với đề tài: Nghiên cứu quá trình phát triển loại hình lớp ghép tiểu học ở Việt Nam, cho các bạn làm luận án tham khảo
Download luận văn thạc sĩ ngành quản trị kinh doanh với đề tài: Quản trị nguồn nhân lực tại công ty công trình đô thị Tân An thực trạng và giải pháp, cho các bạn có thể tham khảo
Luận văn Thạc sĩ Quản trị kinh doanh: Ảnh hưởng của phong cách lãnh đạo đến sự gắn kết với tổ chức của cán bộ, giảng viên và nhân viên tại Trường Đại học Ngoại ngữ - Tin học Tp. Hồ Chí Minh cho các bạn làm luận văn tham khảo
Luận Văn Các Nhân Tố Ảnh Hưởng Đến Độ Tin Cậy Báo Cáo Tài Chính Giữa Niên Độ Của Các Công Ty Được Niêm Yết Thuộc Nhóm Vn100 đã chia sẻ đến cho các bạn nguồn tài liệu hoàn toàn hữu ích đáng để xem và tham khảo. Nếu như các bạn muốn tải bài mẫu này vui long nhắn tin qua zalo/telegram : 0973.287.149 để được hỗ trợ tải nhé.
Luận Văn Tác Động Tiền Lương Lên Dự Định Nghỉ Việc Của Nhân Viên. Nghiên cứu sự thỏa mãn về các thành phần của tiền lương và các thành phần của nó bao gồm: thỏa mãn mức lương, thỏa mãn phúc lợi, thỏa mãn tăng lương và thỏa mãn chính sách lương. Nghiên cứu mối quan hệ giữa sự thỏa mãn về các thành phần tiền lương với sự hài lòng trong công việc. Nghiên cứu mối quan hệ giữa sự hài lòng trong công việc với dự định nghỉ việc.
Luận Văn Thạc Sĩ Mối Quan Hệ Giữa Trách Nhiệm Xã Hội, Chất Lượng Dịch Vụ Và Lòng Trung Thành Của Khách Hàng Tại Các Ngân Hàng Ở Tp. Hồ Chí Minh đã chia sẻ đến cho các bạn nguồn tài liệu hoàn toàn hữu ích. Nếu các bạn có nhu cầu cần tải bài mẫu này vui lòng nhắn tin qua zalo/telegram : 0934.536.149 để được hỗ trợ tải nhé!
Download luận án tiến sĩ ngành nông nghiệp với đề tài: Nghiên cứu khả năng sinh trưởng phát triển của một số giống đậu tương nhập nội và biện pháp kỹ thuật cho giống có triển vọng tại Thái Nguyên, cho các bạn làm luận án tham khảo
DOWNLOAD MIỄN PHÍ 30000 TÀI LIỆU https://s.pro.vn/Z3UW
Dịch vụ viết thuê luận án tiến sĩ, luận văn thạc sĩ,báo cáo thực tập, khóa luận
Sdt/zalo 0967 538 624/0886 091 915
https://lamluanvan.net/dich-vu-so-3-viet-thue-assignment-luan-van-group/
XU HƯỚNG CHUYỂN ĐỔI SỐ VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA CÔNG
NGHỆ THÔNG TIN ĐẾN HIỆU QUẢ HOẠT ĐỘNG CỦA DOANH NGHIỆP: THỰC CHỨNG TỪ TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP – VIỄN THÔNG QUÂN ĐỘI VIETTEL
Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ
: https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
HOẶC
https://www.facebook.com/garmentspace/
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh
Luận Văn Thạc Sĩ Các Nhân Tố Ảnh Hưởng Vận Dụng Kế Toán Quản Trị Trong Các Doanh Nghiệp Xây Dựng Tại Thành Phố Hồ Chí Minh đã chia sẻ đến cho các bạn nguồn tài liệu hoàn toàn hữu ích đáng để xem và theo dõi. Nếu các bạn muốn tải bài mẫu này vui lòng nhắn tin ngay qua zalo/telegram : 0932.091.562 để được hỗ trợ tải nhé.
Nhận viết luận văn Đại học , thạc sĩ - Zalo: 0917.193.864
Tham khảo bảng giá dịch vụ viết bài tại: vietbaocaothuctap.net
Download luận văn đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ thông tin với đề tài: Xây dựng chương trình quản lý tài sản cố định ở một khách sạn, cho các bạn làm luận văn tham khảo
Similar to Bai giang mo phong va mo hinh hoa duong thuy huong (20)
GIÁO TRÌNH 2-TÀI LIỆU SỬA CHỮA BOARD MONO TỦ LẠNH MÁY GIẶT ĐIỀU HÒA.pdf
https://dienlanhbachkhoa.net.vn
Hotline/Zalo: 0338580000
Địa chỉ: Số 108 Trần Phú, Hà Đông, Hà Nội
Để xem full tài liệu Xin vui long liên hệ page để được hỗ trợ
:
https://www.facebook.com/garmentspace/
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
HOẶC
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
https://www.facebook.com/thuvienluanvan01
tai lieu tong hop, thu vien luan van, luan van tong hop, do an chuyen nganh
Bai giang mo phong va mo hinh hoa duong thuy huong
1. 1
KHOA CÔNG NGH I N T VÀ TRUY N THÔNG
B MÔN CÔNG NGH K THU T MÁY TÍNH
BÀI GI NG
MÔ PH NG VÀ MÔ HÌNH HÓA
THÁI NGUYÊN – 2011
2. 2
M C L C
M C L C...................................................................................................................................... 2
CHƯƠNG I.................................................................................................................................... 4
GI I THI U KI N TH C MÔ PH NG .................................................................................. 4
1.1. M t s nh nghĩa cơ b n ..................................................................................................... 4
1.2. Mô hình hóa h th ng........................................................................................................... 5
1.2.1. Vai trò c a phương pháp mô hình hóa h th ng............................................................ 5
1.2.2. Phân lo i mô hình hóa h th ng .................................................................................... 7
1.3. Phương pháp mô ph ng........................................................................................................ 9
1.3.1. Sơ kh i...................................................................................................................... 9
1.3.2. B n ch t c a phương pháp mô ph ng ......................................................................... 10
1.3.3. Các bư c nghiên c u mô ph ng.................................................................................. 13
1.3.4 M t s môi trư ng mô ph ng thư ng g p.................................................................... 15
CHƯƠNG II................................................................................................................................. 16
MÔI TRƯ NG MATLAB VÀ CÁCH L P TRÌNH............................................................... 16
2.1 Gi i thi u môi trư ng làm vi c Matlab............................................................................... 16
2.2 Các hàm toán....................................................................................................................... 16
2.3 Tính toán v i vector và ma tr n........................................................................................... 17
2.3.1. Khai báo vector và ma tr n.......................................................................................... 17
2.3.2. Tính toán v i vector và ma tr n................................................................................... 20
2.4 Các phép so sánh và phép toán Logic ................................................................................. 23
2.5 Bi n, c u trúc và trư ng ...................................................................................................... 24
2.5.1. Bi n ............................................................................................................................. 24
2.5.2. C u trúc ....................................................................................................................... 25
2.5.3. Trư ng......................................................................................................................... 28
2.6 Qu n lý bi n ........................................................................................................................ 29
2.7 R nhánh và vòng l p .......................................................................................................... 31
2.7.1 L nh r nhánh if và switch ........................................................................................... 31
2.7.2 Vòng l p for và while................................................................................................... 31
2.7.3 Gián o n b ng continue và break ............................................................................... 32
2.8 Các scripts và các hàm c a Matlab...................................................................................... 34
2.8.1. Các scripts c a Matlab................................................................................................. 34
3. 3
2.8.2. Các hàm c a Matlab.................................................................................................... 35
2.9 Nh p xu t d li u ................................................................................................................ 36
CHƯƠNG III............................................................................................................................... 37
H A TRONG MATLAB..................................................................................................... 37
3.1 Cơ s ho Matlab ........................................................................................................... 37
3.2 ho 2 chi u..................................................................................................................... 39
3.3 ho 3 chi u..................................................................................................................... 42
3.3.1 Các l nh Plots............................................................................................................... 42
3.3.2 Ph i c nh trong ho 3-D.......................................................................................... 44
3.3.3 Nh p, xu t và in ho ................................................................................................ 44
CHƯƠNG IV ............................................................................................................................... 46
CƠ S SIMULINK..................................................................................................................... 46
4.1 Kh i ng Simulink ............................................................................................................ 46
4.2 Các thao tác cơ b n v i Simulink........................................................................................ 48
4.3 Tín hi u và các lo i d li u ................................................................................................. 50
4.3.1 Làm vi c v i tín hi u.................................................................................................... 50
4.3.2 Làm vi c v i các lo i s li u........................................................................................ 51
4.4 Thư vi n Sources và Sinks .................................................................................................. 52
4.4.1 Thư vi n Sources.......................................................................................................... 52
4.4.2 Thư vi n Sinks.............................................................................................................. 58
4.5 Thư vi n Math..................................................................................................................... 60
4.6 Khai báo tham s và phương pháp tích phân chu n b cho mô ph ng................................ 63
4.6.1 Kh i ng và ng ng mô ph ng.................................................................................... 66
4.6.2 X lý l i........................................................................................................................ 68
4.6.3 T p h p các tham s trong Script c a Matlab.............................................................. 68
4.6.4 In mô hình Simulink..................................................................................................... 69
4.7 H th ng con (Sub system).................................................................................................. 70
4.7.1 T o h th ng con .......................................................................................................... 70
4.7.2 Thư vi n signals và Subsystem .................................................................................... 71
4.7.3 Kích ho t có i u ki n các h th ng con...................................................................... 74
4. 4
CHƯƠNG I
GI I THI U KI N TH C MÔ PH NG
1.1. M t s nh nghĩa cơ b n
- i tư ng (object) là t t c nh ng s v t, s ki n mà ho t ng c a
con ngư i có liên quan t i.
- H th ng (System) là t p h p các i tư ng (con ngư i, máy móc),
s ki n mà gi a chúng có nh ng m i quan h nh t nh.
- Tr ng thái c a h th ng (State of system) là t p h p các tham s ,
bi n s dùng mô t h th ng t i m t th i i m và trong i u ki n nh t nh.
- Mô hình ( Model) là m t sơ ph n ánh i tư ng, con ngư i dùng
sơ ó nghiên c u, th c nghi m nh m tìm ra quy lu t ho t ng c a i
tư ng hay nói cách khác mô hình là i tư ng thay th c a i tư ng g c
nghiên c u v i tư ng g c.
- Mô hình hóa (Modeling) là thay th i tư ng g c b ng m t mô
hình nh m các thu nh n thông tin quan tr ng v i tư ng b ng cách ti n hành các
th c nghi m trên mô hình. Lý thuy t xây d ng mô hình và nghiên c u mô hình
hi u bi t v i tư ng g c g i lý thuy t mô hình hóa.
N u các quá trình x y ra trong mô hình ng nh t (theo các ch tiêu nh
trư c) v i các quá trình x y ra trong i tư ng g c thì ngư i ta nói r ng mô hình
ng nh t v i i tư ng. Lúc này ngư i ta có th ti n hành các th c nghi m trên
mô hình thu nh n thông tin v i tư ng.
- Mô ph ng (Simulation, Imitation) là phương pháp mô hình hóa d a
trên vi c xây d ng mô hình s (Numerical model) và dùng phương pháp s
(Numerical method) tìm các l i gi i. Chính vì v y máy tính s là công c h u
hi u và duy nh t th c hi n vi c mô ph ng h th ng.
Lý thuy t cũng như th c nghi m ã ch ng minh r ng, ch có th xây d ng
ư c mô hình g n úng v i i tư ng mà thôi, vì trong quá trình mô hình hóa bao
5. 5
gi cũng ph i ch p nh n m t s gi thi t nh m gi m b t ph c t p c a mô hình,
mô hình có th ng d ng thu n ti n trong th c t . M c dù v y, mô hình hóa
luôn luôn là m t phương pháp h u hi u con ngư i nghiên c u i tư ng, nh n
bi t các quá trình, các quy lu t t nhiên. c bi t, ngày nay v i s tr giúp c l c
c a khoa h c k thu t, nh t là khoa h c máy tính và công ngh thông tin, ngư i ta
ã phát tri n các phương pháp mô hình hóa cho phép xây d ng các mô hình ngày
càng g n v i i tư ng nghiên c u, ng th i vi c thu nh n, l a ch n, x lý các
thông tin v mô hình r t thu n ti n, nhanh chóng và chính xác. Chính vì v y, mô
hình hóa là m t phương pháp nghiên c u khoa h c mà t t c nh ng ngư i làm
khoa h c, c bi t là các k sư u ph i nghiên c u và ng d ng vào th c ti n
ho t ng c a mình.
1.2. Mô hình hóa h th ng
1.2.1. Vai trò c a phương pháp mô hình hóa h th ng
a) Khi nghiên c u trên h th ng th c g p nhi u khó khăn do nhi u nguyên
nhân gây ra như sau:
- Giá thành nghiên c u trên h th ng th c quá t.
Ví d : Nghiên c u k t c u t i ưu, b n, kh năng ch ng dao ng c a ô
tô, tàu th y, máy bay,… ngư i ta ph i tác ng vào i tư ng nghiên c u các l c
l n n m c có th phá h y i tư ng t ó ánh giá các ch tiêu k thu t ã
ra. Như v y, giá thành nghiên c u s r t t. B ng cách mô hình hóa trên máy
tính ta d dàng xác nh ư c k t c u t i ưu c a các thi t b nói trên.
- Nghiên c u trên h th ng th c òi h i th i gian quá dài.
Ví d : Nghiên c u ánh giá tin c y, ánh giá tu i th trung bình c a h
th ng k thu t (thông thư ng tu i th trung bình c a h th ng k thu t kho ng 30
÷ 40 năm), ho c nghiên c u quá trình phát tri n dân s trong kho ng th i gian 20
÷ 50 năm,… N u ch i quãng th i gian dài như v y m i có k t qu nghiên c u
thì không còn tính th i s n a. B ng cách mô ph ng h th ng và cho “h th ng”
6. 6
v n hành tương ương v i kho ng th i gian nghiên c u ngư i ta có th ánh giá
ư c các ch tiêu k thu t c n thi t c a h th ng.
- Nghiên c u trên h th c nh hư ng n s n xu t ho c gây nguy hi m cho
ngư i và thi t b .
Ví d : Nghiên c u quá trình cháy trong lò hơi c a nhà máy nhi t i n,
trong lò luy n clanhke c a nhà máy xi măng… ngư i ta ph i thay i ch c p
nhiên li u (than, d u), tăng gi m s n lư ng gió c p, thay i áp su t trong lò,…
Vi c làm các thí nghi m như v y s c n tr vi c s n xu t bình thư ng, trong nhi u
trư ng h p có th x y ra cháy, n gây nguy hi m cho ngư i và thi t b . B ng cách
mô ph ng h th ng, ngư i ta có th cho h th ng “v n hành” v i các b thông s ,
các ch v n hành khác nhau tìm ra l i gi i t i ưu.
- Trong m t s trư ng h p không cho phép làm th c nghi m trên h th ng
th c.
Ví d : Nghiên c u các h th ng làm vi c môi trư ng c h i, nguy hi m,
dư i h m sâu, dư i áy bi n, ho c nghiên c u trên cơ th ngư i,… Trong nh ng
trư ng h p này dùng phương pháp mô ph ng là gi i pháp duy nh t nghiên c u
h th ng.
b) Phương pháp mô hình hóa cho phép ánh giá nh y c a h th ng khi
thay i tham s ho c c u trúc c a h th ng cũng như ánh giá ph n ng c a h
th ng khi thay i tín hi u i u khi n. Nh ng s li u này dùng thi t k h
th ng ho c l a ch n thông s t i ưu v n hành h th ng.
c) Phương pháp mô hình hóa cho phép nghiên c u h th ng ngay c khi
chưa có h th ng th c
Trong trư ng h p này, khi chưa có h th ng th c thì vi c nghiên c u trên
mô hình là gi i pháp duy nh t ánh giá các ch tiêu k thu t c a h th ng, l a
ch n c u trúc và thông s t i ưu c a h th ng… ng th i mô hình cũng ư c
dùng ào t o và hu n luy n.
7. 7
Trong nh ng trư ng h p này dùng phương pháp mô ph ng mô hình hóa là
gi i pháp duy nh t nghiên c u h th ng.
1.2.2. Phân lo i mô hình hóa h th ng
Có th căn c vào nhi u d u hi u khác nhau phân lo i mô hình. Hình 1.1
bi u di n m t cách phân lo i mô hình i n hình. Theo cách này mô hình chia
thành hai nhóm: mô hình v t lý và mô hình toán h c hay còn g i là mô hình tr u
tư ng.
- Mô hình v t lý là mô hình ư c c u t o b i các ph n t v t lý. Các thu c
tính c a i tư ng ph n ánh các nh lu t v t lý x y ra trong mô hình. Nhóm mô
hình v t lý ư c chia thành mô hình thu nh và mô hình tương t . Mô hình v t lý
thu nh có c u t o gi ng i tư ng th c nhưng có kích thư c nh hơn cho phù
h p v i i u ki n c a phòng thí nghi m. Ví d , ngư i ta ch t o lò hơi c a nhà
máy nhi t i n có kích thư c nh t trong phòng thí nghi m nghiên c u các
ch th y văn c a p th y i n. Ưu i m c a lo i mô hình này là các quá trình
v t lý x y ra trong mô hình gi ng như trong i tư ng th c, có th o lư ng quan
sát các i lư ng v t lý m t cách tr c quan v i chính xác cao. Như c i m c a
mô hình v t lý thu nh là giá thành t, vì v y ch s d ng khi th c s c n thi t.
8. 8
- Mô hình v t lý tương t ư c c u t o b ng các ph n t v t lý không
gi ng v i i tư ng th c nhưng các quá trình x y ra trong mô hình tương ương
v i quá trình x y ra trong i tư ng th c. Ví d , có th nghiên c u quá trình dao
ng c a con l c ơn b ng mô hình tương t là m ch dao ng R-L-C vì quá trình
dao ng i u hòa trong m ch R-L-C hoàn toàn tương t quá trình dao ng i u
hòa c a con l c ơn, ho c ngư i ta có th nghiên c u ư ng dây t i i n b ng mô
hình tương t là m ng b n c c R-L-C. Ưu i m c a lo i mô hình này là giá thành
r , cho phép chúng ta nghiên c u m t s c tính ch y u c a i tư ng th c.
- Mô hình toán h c thu c lo i mô hình tr u tư ng. Các thu c tính ư c
ph n ánh b ng các bi u th c, phương trình toán h c. Mô hình toán h c ư c chia
thành mô hình gi i tích và mô hình s . Mô hình gi i tích ư c xây d ng b i các
bi u th c gi i tích. Ưu i m c a lo i mô hình là cho ta k t qu rõ ràng, t ng quát.
Như c i m c a mô hình gi i tích là thư ng ph i ch p nh n m t s gi thi t ơn
gi n hóa có th bi u di n i tư ng th c b ng các bi u th c gi i tích, vì v y
lo i mô hình này ch y u ư c dùng cho các h ti n nh và tuy n tính.
- Mô hình s ư c xây d ng theo phương pháp s t c là b ng các chương
trình ch y trên máy tính s . Ngày nay, nh s phát tri n c a k thu t máy tính và
công ngh thông tin, ngư i ta ã xây d ng ư c các mô hình s có th mô ph ng
ư c quá trình ho t ng c a i tư ng th c. Nh ng mô hình lo i này ư c g i là
mô hình mô ph ng. Ưu i m c a mô hình mô ph ng là có th mô t các y u t
ng u nhiên và tính phi tuy n c a i tư ng th c, do ó mô hình càng g n v i i
tư ng th c. Ngày này, mô hình mô ph ng ư c ng d ng r t r ng rãi.
Có th căn c vào các c tính khác nhau phân lo i mô hình như: mô
hình tĩnh và mô hình ng, mô hình ti n nh và mô hình ng u nhiên, mô hình
tuy n tính và mô hình phi tuy n, mô hình có thông s t p trung, mô hình có thông
s d i, mô hình liên t c, mô hình gián o n, …
Mô hình ph i t ư c hai tính ch t cơ b n sau:
Tính ng nh t: mô hình ph i ng nh t v i i tư ng mà nó ph n ánh theo
nh ng tiêu chu n nh trư c.
9. 9
Tính th c d ng: Có kh năng s d ng mô hình nghiên c u i tư ng. Rõ
ràng, tăng tính ng nh t trong mô hình ph i ưa vào nhi u y u t ph n ánh
y các m t c a i tư ng. Nhưng như v y nhi u khi mô hình tr nên quá ph c
t p và c ng k nh n n i không th dùng tính toán ư c nghĩa là m t i tính
ch t th c d ng c a mô hình. N u quá chú tr ng tính th c d ng, xây d ng mô hình
quá ơn gi n thì sai l ch gi a mô hình và i tư ng th c s l n, i u ó s d n
n k t qu nghiên c u không chính xác. Vì v y, tùy thu c vào m c ích nghiên
c u mà ngư i ta l a ch n tính ng nh t và tính th c d ng c a mô hình m t cách
thích h p.
1.3. Phương pháp mô ph ng
1.3.1. Sơ kh i
Các mô hình sơ kh i g m hai i tư ng, các ư ng dây tín hi u và các
kh i. Ch c năng c a ư ng dây tín hi u là truy n d n tín hi u, ho c giá tr , t
i m g c ban u c a nó (thư ng là m t kh i) t i i m k t thúc (thư ng là m t
kh i khác). Hư ng c a dòng tín hi u ư c xác nh b i mũi tên trên ư ng tín
hi u. M t hư ng ch ư c xác nh cho m t ư ng tín hi u, toàn b các tín hi u
truy n trên các nhánh khác ph i theo hư ng riêng. M i kh i là m t thành ph n x
lý tác ng t i tín hi u và tham s u vào t o ra tín hi u u ra. B i vì các
kh i ch c năng có th là phi tuy n cũng như tuy n tính nên t p h p các kh i ch c
năng riêng v th c t là không gi i h n và h u như không bao gi có s gi ng
nhau gi a các nhà cung c p v ngôn ng c a kh i ch c năng. Tuy nhiên, m t sơ
ba kh i cơ b n ph i ư c thi t l p các ngôn ng sơ kh i có i m chung.
Các kh i này là nút c ng, kh i khu ch i và b tích phân. M t h th ng k t h p
ch t ch ba kh i ó ư c mô t như Hình 1.2.
10. 10
Hình 1.2: Ví d v m t h th ng 3 kh i
1.3.2. B n ch t c a phương pháp mô ph ng
Phương pháp mô ph ng có th nh nghĩa như sau:
“Mô ph ng là quá trình xây d ng mô hình toán h c c a h th ng th c và sau
ó ti n hành tính toán th c nghi m trên mô hình mô t , gi i thích và d oán
hành vi c a h th ng th c”.
Theo nh nghĩa này, có ba i m cơ b n mà mô ph ng ph i t ư c. Th
nh t là ph i có mô hình toán h c t t t c là mô hình có tính ng nh t cao v i h
th c òng th i mô hình ư c mô t rõ ràng thu n ti n cho ngư i s d ng. Th hai
là mô hình c n ph i có kh năng làm th c nghi m trên mô hình t c là có kh năng
th c hi n các chương trình máy tính xác nh các thông tin v h th c. Cu i
cùng là kh năng d oán hành vi c a h th c t c là có th mô t s phát tri n c a
h th c theo th i gian.
Phương pháp mô ph ng ư c xu t vào nh ng năm 80 c a th k 20, t ó
n nay phương pháp mô ph ng ã ư c nghiên c u, hoàn thi n, và ng d ng
thành công vào nhi u lĩnh v c khác nhau như lĩnh v c khoa h c k thu t, khoa
h c xã h i, kinh t , y t ,… Sau ây trình bày m t s lĩnh v c mà phương pháp mô
ph ng ã ư c ng d ng và phát huy ư c ưu th c a mình.
- Phân tích và thi t k h th ng s n xu t, l p k ho ch s n xu t.
- ánh giá ph n c ng, ph n m m c a h th ng máy tính.
- Qu n lý và xác nh chính sách s tr mua s m v t tư c a h th ng kho v t
tư, nguyên li u.
Nút c ng
X+
+_
R E
Y
K
1
D
Y
0
Y
B khu ch i B tích phân
11. 11
- Phân tích và ánh giá h th ng phòng th quân s , xác nh chi n lư c
phòng th , t n công.
- Phân tích và thi t k h th ng thông tin liên l c, ánh giá kh năng làm vi c
c a m ng thông tin.
- Phân tích và thi t k các h th ng giao thông như ư ng s t, ư ng b ,
hàng không, c ng bi n.
- ánh giá, phân tích và thi t k các cơ s d ch v như b nh vi n, bưu i n,
nhà hàng, siêu th .
- Phân tích h th ng kinh t , tài chính.
Phương pháp mô ph ng ư c ng d ng vào các giai o n khác nhau c a
vi c nghiên c u, thi t k và v n hành các h th ng như sau:
+ Phương pháp mô ph ng ư c ng d ng vào giai o n nghiên c u, kh o
sát h th ng trư c khi ti n hành thi t k nh m xác nh nh y c a h th ng i
v i s thay i c u trúc và tham s c a h th ng.
+ Phương pháp mô ph ng ư c ng d ng vào giai o n thi t k h th ng
phân tích và t ng h p các phương án thi t k h th ng, l a ch n c u trúc h
th ng th a mãn các ch tiêu cho trư c.
+ Phương pháp mô ph ng ư c ng d ng vào giai o n v n hành h th ng
ánh giá kh năng ho t ng, gi i bài toán v n hành t i ưu, ch n oán các trang
thái c bi t c a h th ng.
Quá trình mô hình hóa ư c ti n hành như sau: G i h th ng ư c mô
ph ng là S. Bư c th nh t ngư i ta mô hình hóa h th ng S v i các m i quan h
n i t i c a nó. thu n ti n trong vi c mô hình hóa, ngư i ta thư ng chia h S
thành nhi u h con theo các tiêu chí nào ó S = S1, S2, S3, … , Sn. Ti p n ngư i
ta mô t toán h c các h con cùng các quan h gi a chúng. Thông thư ng gi a các
h con có m i quan h trao i năng lư ng và trao i thông tin. Bư c th hai
ngư i ta mô hình hóa môi trư ng xung quanh E, nơi h th ng S làm vi c, v i các
12. 12
m i quan h tác ng qua l i gi a S và E. Khi ã có mô hình c a S và E, ngư i ta
ti n hành các th c nghi m trên mô hình, t c là cho S và E làm vi c m t i u
ki n xác nh nào ó. K t qu ngư i ta thu ươc m t b thông s c a h th ng,
hay thư ng g i là xác nh ư c m t i m làm vi c c a h th ng. Các th c
nghi m ó ư c l p l i nhi u l n và k t qu mô ph ng ư c ánh giá theo xác su t
th ng kê. K t qu mô ph ng càng chính xác n u s l n th c nghi m, còn g i là
bư c mô ph ng càng l n. V lý thuy t bư c mô ph ng là h u h n nhưng ph i
l n và ph thu c vào yêu c u c a chính xác.
Hình 1.3 trình bày quá trình nghiên c u b ng phương pháp mô ph ng và
quan h gi a h th ng th c v i k t qu mô ph ng.
Hình 1.3 Quá trinh nghiên c u b ng phương pháp mô ph ng
Nhìn vào hình 1.3 ta th y r ng nghiên c u h th ng th c ta ph i ti n
hành mô hình hóa t c là xây d ng mô hình mô ph ng. Khi có mô hình mô ph ng
s ti n hành làm các th c nghi m trên mô hình thu ư c các k t qu mô ph ng.
Thông thư ng k t qu mô ph ng có tính tr u tư ng c a toán h c nên ph i thông
qua x lý m i thu ư c các thông tin k t lu n v h th ng th c. Sau ó dùng các
thông tin và k t lu n trên hi u ch nh h th c theo m c ích nghiên c u ã ra.
13. 13
1.3.3. Các bư c nghiên c u mô ph ng
Hình 1.4 Các bư c nghiên c u mô ph ng
Khi ti n hành nghiên c u mô ph ng thông thư ng ph i th c hi n qua 10
bư c như ư c bi u di n b i lưu như hình 1.4.
Bư c 1: Xây d ng m c tiêu mô ph ng và k ho ch nghiên c u.
14. 14
i u quan tr ng trư c tiên là ph i xác nh rõ m c tiêu nghiên c u mô
ph ng. M c tiêu ó ư c th hi n b ng các ch tiêu ánh giá, b ng h th ng các
câu h i c n ư c tr l i.
Bư c 2: Thu th p d li u và xác nh mô hình nguyên lý.
Tùy theo m c tiêu mô ph ng mà ngư i ta thu th p các thông tin, các d li u
tuơng ng c a h th ng S và môi trư ng E. Trên cơ s ó xây d ng mô hình
nguyên lý Mnl, mô hình nguyên lý ph n ánh b n ch t c a h th ng S.
Bư c 3: H p th c hóa mô hinh nguyên lý Mnl
H p th c hóa mô hình nguyên lý là ki m tra tính úng n, h p lý c a mô
hình. Mô hình nguyên lý ph i ph n ánh úng b n ch t c a h th ng S và môi
trư ng E nhưng ng th i cũng ph i ti n d ng, không quá ph c t p c ng k nh.
N u mô hình nguyên lý Mnl không t ph i thu th p thêm thông tin, d li u ti n
hành xây d ng l i mô hình.
Bư c 4: Xây d ng mô hình mô ph ng Mmp trên máy tính.
Mô hình mô ph ng Mmp là nh ng chương trình ch y trên máy tính. Các
chương trình này ư c vi t b ng các ngôn ng thông d ng như FORTRAN,
PASCAL, C++
, ho c các ngôn ng chuyên d ng mô ph ng như GPSS,
SIMSCRIPT,…
Bư c 5: Ch y th
Sau khi cài t chương trình, ngư i ta ti n hành ch y th xem mô hình mô
ph ng có ph n ánh úng các c tính c a h th ng S và môi trư ng E hay không.
giai o n này cũng ti n hành s a ch a các l i v l p trình.
Bư c 6: Ki m ch ng mô hình
Sauk hi ch y th ngư i ta có th ki m ch ng và ánh giá mô hình mô
ph ng có t yêu c u hay không, n u không ph i quay l i t bư c 2.
Bư c 7: L p k ho ch th nghi m
15. 15
bư c này ngư i ta ph i xác nh s l n th nghi m, th i gian mô ph ng
c a t ng b ph n ho c toàn b mô hình. Căn c vào k t qu mô ph ng ( bư c 9),
ngư i ta ti n hành hi u ch nh k ho ch th nghi m t ư c k t qu v i
chính xác theo yêu c u.
Bư c 8: Th nghi m mô ph ng
Cho chương trình ch y th nghi m theo k ho ch ã ư c l p bư c 7.
ây là bư c th c hi n vi c mô ph ng, các k t qu l y ra t bư c này.
Bư c 9: X lý k t qu
Th nghi m mô ph ng thư ng cho nhi u d li u có tính th ng kê xác su t.
Vì v y, có k t qu cu i cùng v i chính xác theo yêu c u, c n ph i th c hi n
vi c x lý các k t qu trung gian. Bư c x lý k t qu óng vai trò quan tr ng trong
quá trình mô ph ng.
Bư c 10: S d ng và lưu tr k t qu .
S d ng k t qu mô ph ng vào m c ích ã nh và lưu gi dư i d ng các
tài li u có th s d ng nhi u l n.
1.3.4 M t s môi trư ng mô ph ng thư ng g p
- Matrix/ System Build
- Easy 5
- Matlab/ Simulink
- LabView
- VisSim
…
16. 16
CHƯƠNG II
MÔI TRƯ NG MATLAB VÀ CÁCH L P TRÌNH
2.1 Gi i thi u môi trư ng làm vi c Matlab
2.2 Các hàm toán
Chương trình Matlab có s n r t nhi u hàm toán t p h p trong b ng sau ây.
xem k hơn, có th s d ng các l nh help elfun ho c help datafun. T t c các
hàm trong b ng u có kh năng s d ng tính v i vector.
Các hàm toán
sqrt(x) Căn b c hai rem(x, y) S dư c a phép chia x/y
exp(x) Hàm mũ cơ s e round(x) Làm tròn s
log(x) Logarithm t nhiên ceil(x) Làm tròn lên
log10(x) Logarithm cơ s th p phân floor(x) Làm tròn xu ng
abs(x) Giá tr tuy t i sum(v) T ng các ph n t vector
17. 17
sign(x) Hàm d u prod(v) Tích các ph n t vector
real(x) Ph n th c min(v) Ph n t vector bé nh t
imag(x) Ph n o max(v) Ph n t vector l n nh t
phase(x) Góc pha c a s ph c mean(v) Giá tr trung bình c ng
Các hàm lư ng giác
sin(x) Hàm sin atan(x) Hàm arctg ± 900
cos (x) Hàm cos atan2(x) Hàm arctg ± 1800
tan(x) Hàm tg sinc(x) Hàm sin (pi x)/(pi x)
2.3 Tính toán v i vector và ma tr n
2.3.1. Khai báo vector và ma tr n
Matlab có m t s l nh c bi t khai báo ho c x lý vector và ma tr n.
Cách ơn gi n nh t khai báo, t o nên vector ho c ma tr n là nh p tr c ti p. Khi
nh p tr c ti p, các ph n t c a m t hàng ư c cách b i d u ph y ho c v trí cách
b tr ng (trong các trư ng h p khác Matlab s b qua v trí tr ng, các hàng ngăn
cách b i d u (;) ho c ng t dòng.
Ví d :
>> my_vector = [2 3 4]
my_vector =
2 3 4
>> my_matrix = [my_vector; 5 6 7]
my_matrix =
2 3 4
5 6 7
18. 18
Vector có các ph n t ti p di n v i m t bư c i nh t nh, có th ư c
nh p m t cách ơn gi n nh toán t (:) như sau:
Start: increment: destination
N u ch nh p start và destination thì Matlab s t ng t increment là +1.
Ví d :
>> my_vector = (1:3:8)
my_vector =
1 4 7
>> my_vector1 = (1:8)
my_vector1 =
1 2 3 4 5 6 7 8
Cũng có th nh p các vector tuy n tính cũng như vector có phân h ng
logarithm b ng cách dùng l nh:
linspace(start, destination, number)
logspace(start, destination, number)
i v i logspace thì start và destination ư c nh p b i s mũ th p phân,
ví d : 100 = 102
ta ch c n nh p 2.
Ví d :
>> linspace(1,7,3)
ans =
1 4 7
>> logspace(1,3,5)
ans =
1.0e+003 *
19. 19
0.0100 0.0316 0.1000 0.3162 1.0000
B ng các hàm ones(line, column) và zeros(line, column) ta t o các ma
tr n có ph n t là 0 ho c 1. Hàm eye(line) t o ma tr n ơn v , ma tr n toàn
phương v i các ph n t 1 thu c ư ng chéo, t t c các ph n t còn l i là 0. Kích
c c a ma tr n hoàn toàn ph thu c ngư i nh p.
Ví d :
>> ones(2,2)
ans =
1 1
1 1
>> zeros(2,2)
ans =
0 0
0 0
>> eye(3)
ans =
1 0 0
0 1 0
0 0 1
Vi c truy c p t ng ph n t c a vector ho c ma tr n ư c th c hi n b ng
cách khai báo ch s c a ph n t , trong ó c n lưu ý r ng: Ch s bé nh t là 1 ch
không ph i là 0. c bi t, khi c n xu t t ng hang hay t ng c t, có th s d ng
toán t (:) m t cách r t l i h i. N u d u (:) ng m t mình, i u y có nghĩa là:
Ph i xu t m i ph n t thu c hàng hay c t.
Ví d :
20. 20
>> my_matrix(2,3)
ans =
7
Matlab có m t l nh r t h u ích, ph c v t o ma tr n v i ch c năng tín hi u
th , ó là rand(line, column). Khi g i, ta thu ư c ma tr n v i ph n t mang các
giá tr ng u nhiên.
Ví d :
>> rand (2,3)
ans =
0.9501 0.6068 0.8913
0.2311 0.4860 0.7621
2.3.2. Tính toán v i vector và ma tr n
Nhi u phép tính có th ư c áp d ng cho vector và ma tr n.
- Các phép tính v i t ng ph n t : .* . / .^
>> [2 3 4] .* [1 2 3]
ans =
2 6 12
>> [2 3 4] .^ [1 2 3]
ans =
2 9 64
- Chuy n v ma tr n matrix:
transpose (maxtrix) ho c matrix.’
>> transpose (my_matrix)
ans =
21. 21
2 5
3 6
4 7
- Chuy n v ma tr n matrix có ph n t ph c liên h p:
ctranspose (maxtrix) ho c matrix’
( i v i các giá tr th c, hai l nh trên cho ra k t qu như nhau)
>> matrix = [1+i 1-i;2 3]
maxtrix =
1.0000 + 1.0000i 1.0000 - 1.0000i
2.0000 3.0000
>> ctranspose(matrix)
ans =
1.0000 - 1.0000i 2.0000
1.0000 + 1.0000i 3.0000
- o ma tr n:
inv(matrix)
>> matrix = [1 2;4 9]
matrix =
1 2
4 9
- Tính nh th c c a ma tr n:
det(matrix)
>> det(matrix)
ans =
22. 22
1
- Tính các giá tr riêng c a ma tr n:
eig(matrix)
>> eig(matrix)
ans =
0.1010
9.8990
- Xác nh h ng c a ma tr n:
rank(maxtrix)
>> rank (my_matrix)
ans =
2
- Tính vector sai phân:
diff(vector [n])
>> vector= [1 2 3]
vector =
1 2 3
>> diff(vector)
ans =
1 1
- Ch p vector (nhân a th c): n u hai vector c n ch p có s ph n t là các h
s c a hai a th c, k t qu thu ư c s ng v i các h s sau khi nhân hai a th c
ó v i nhau.
conv(vector 1, vector 2)
23. 23
>> vector1 = [2 3 4]
vector1 =
2 3 4
>> vector2 = [1 2 3]
vector2 =
1 2 3
>> conv(vector1,vector2)
ans =
2 7 16 17 12
2.4 Các phép so sánh và phép toán Logic
Các phép tính logic có th s d ng cho t t c các s . Khi tính, các giá tr
khác 0 ng v i logic true và các giá tr 0 ng v i logic false. Khi xu t giá tr lên
màn hình ta s ch thu ư c các s 0 ho c 1.
Phép so sánh
== eq(a,b) b ng
~= ne(a,b) khác
< lt(a,b) bé hơn
<= le(a,b) bé hơn ho c b ng
> gt(a,b) l n hơn
>= ge(a,b) l n hơn ho c b ng
Phép tính logic
~ not(a,b) Negation (NOT)
& and(a,b) AND
| or(a,b) OR
xor(a,b) exclusive OR
Chú ý:
24. 24
- Các phép tính ư c th c hi n theo trình t : trư c h t là các bi u th c toán,
ti p theo là các bi u th c logic. Tuy nhiên, khi có c m giác không ch c ch n, có
th dùng cách vi t v i d u ngo c ơn.
- M t l nh h u ích là exist(variable) giúp ki m tra xem trong Workspace có
t n t i bi n hay hàm nào tên là variable hay không: N u không: N u không ta thu
ư c k t qu là s 0, n u k t q là s khác 0, ó chính là s nói lên b n ch t c a
variable, ch ng h n 1 nói r ng variable là bi n trong wordspace, 2 nói r ng
variable là m t Matlab File trong thư m c Matlab, … Có th xem danh m c các
l nh nh help ops.
2.5 Bi n, c u trúc và trư ng
2.5.1. Bi n
Thông thư ng, k t qu c a các bi n ư c gán cho ans. S d ng d u = ta có
th nh nghĩa m t bi n, ng th i gán giá tr cho bi n ó. Khi nh p tên c a m t
bi n mà không gán giá tr , ta thu ư c giá tr hi n t i c a bi n. T t c các bi n u
là bi n global trong Workspace. Tên c a bi n ó có th ch a t i 32 ch cái, g ch
ngang th p (_) cũng hư ch s . Ch vi t hoa và ch thư ng u ư c phân bi t.
Vi c nh p giá tr có th ư c th c hi n thành m t chu i l nh trong cùng
m t dòng, ch cách nhau b i d u (;). N u s d ng d u ph y (,) tách các l nh,
khi y các giá tr s ư c xu t ra màn hình.
Ví d :
>> variable_1 = 25; variable_2 = 10;
>> variable_1
variable_1 =
25
>> a = variable_1 + variable_2, A = variable_1/variable_2
a =
25. 25
35
A =
2.5000
M t s tên bi n như pi, i, j và inf ã ư c Matlab dùng ch các h ng s
hay ký hi u, v y nên ta ph i tránh s d ng chúng. i v i các phép tính b t nh
(0/0), trên màn hình s hi n k t qu NaN (Not A Number). Eps cho ta bi t c p
chính xác tương i khi bi u di n s v i d u ph y ng (Ví d : eps = 2.2204e-
016)
Ví d :
>> 1/0
Warning: Divide by zero.
ans =
Inf
>> 0/0
Warning: Divide by zero.
ans =
NaN
2.5.2. C u trúc
thu n ti n cho vi c qu n lý và s d ng, ta có th t p h p nhi u bi n l i
trong m t c u trúc. Trong ó m i m ng có m t tên riêng (m t chu i ký t string)
t gi a hai d u (‘ ’) có kèm theo giá tr . M t c u trúc ư c t o nên b i l nh
struct(‘name_1’, value_1, ‘name_2’, value_2, …)
>> matrix=[2 3 4;3 4 5]
matrix =
26. 26
2 3 4
3 4 5
>> my_struct=struct('data',matrix,'size',[2,3]);
Vi c truy c p vào d li u ư c th c hi n v i d u (.)
>> my_struct(2).data=matrix.^(-1);
>> my_struct(2).data(1,:)
ans =
0.5000 0.3333 0.2500
C u trúc móc vòng
Các c u trúc ương nhiên cũng có th ư c t o nên móc vòng v i nhau. Ví
d sau ây minh h a kh năng ó: Ta khai báo m t c u trúc có tên là componist
v i m ng u tiên có tên là name, ư c gán giá tr là chu i ký t ‘Johann
Sebastian Bach’. M t c u trúc th 2 có tên datum v i 3 m ng Day, Month và
Year c t gi ngày, tháng và năm sinh. Sau ó ta gán c u trúc datum vào m ng
born c a c u trúc componist:
>> componist = struct('name','Johann Sebastian Bach')
componist =
name: 'Johann Sebastian Bach'
>> datum.Day = 21;
>> datum.Month = 'March';
>> datum.Year = '1685';
>> componist.born = datum;
>> componist
componist =
name: 'Johann Sebastian Bach'
27. 27
born: [1x1 struct]
Ta gán cho m ng name c a c u trúc componist giá tr m i là chu i ký t
‘Wolgang Amadeus Mozart’. Các giá tr c a m ng born ư c gán tr c ti p:
>> componist(2).name = 'Wolfgang Amadeus Mozart';
>> componist(2).born.Day = 27;
>> componist(2).born.Month = 'January';
>> componist(2).born.Year = 1756;
>> componist(2)
ans =
name: 'Wolfgang Amadeus Mozart'
born: [1x1 struct]
>> componist(2).born
ans =
Day: 27
Month: 'January'
Year: 1756
C u trúc componist lúc này mang c i m c u trúc c a các vector, vì
v y có th x lý các ph n t c a c u trúc ó như các vector. Trong ví d v a nêu,
các vector ó chính là hai m ng name và born:
>> componist
componist =
1x2 struct array with fields:
name
born
28. 28
2.5.3. Trư ng
T ng quát m t m c cao hơn c u trúc là trư ng. ó chính là các Array
(m ng nhi u chi u), ch a Cell (t bào) v i d li u thu c các lo i và kích c khác
nhau. Ta có th t o ra Cell Array b ng l nh cell, ho c ơn gi n b ng cách ghép
các ph n t bên trong d u ngo c { }. T ng ph n t c a Cell Array có th ư c
truy c p như các vector, ma tr n thong thư ng ho c như các Array nhi u chi u, ch
c n lưu ý r ng: Thay vì s d ng d u ngo c tròn ( ) ta s d ng d u ngo c móc { }.
Gi s ta t o m t Cell Array r ng có tên my_sell như sau:
>> my_sell = cell(2,3)
my_sell =
[] [] []
[] [] []
Bây gi ta l n lư t gán cho t ng m ng c a my_cell các giá tr sau ây,
trong ó có c các ph n t c u trúc componist(1) và componist(2) m c
2.5.2:
>> my_cell{1,1} = 'Xin chao cac ban! ';17
>> my_cell{1,2} = 10;
>> my_cell{1,3} = [1 2;3 4];
>> my_cell{2,1} = componist(1);
>> my_cell{2,2} = componist(2);
>> my_cell{2,3} = date;
Khi nh p tên c a Cell Array trên màn hình hi n lên y c u trúc c a nó.
Có th bi t n i dung(hay giá tr ) c a m t hay nhi u Cell khi ta nh p các ch s c a
Cell:
>> my_cell
29. 29
my_cell =
[1x36 char ] [ 10] [2x2 double]
[1x1 struct] [1x1 struct] '23-Nov-2009'
>> my_cell{2,3}
ans =
23-Nov-2009
>> my_cell{2,1:2}
ans =
name: 'Jahann Sebastian Bach'
born: [1x1 struct]
ans =
name: 'Wolfgang Amadeus Mozart'
born: [1x1 struct]
>> my_cell{2,2}.born.Month
ans =
January
2.6 Qu n lý bi n
Kích c c a vector hay ma tr n ư c xác nh b i l nh size(variable). i
v i vector còn có th dùng l nh length(variable), và khi s d ng l nh ó cho
ma tr n ta s thu ư c giá tr c a vector mang kích c l n nh t. Ngoài ra m t bi n
có th có kích c là 0, n u nó ã ư c t o nên b i l nh variable = [].
>> a = [2 4 5;1 2 4]
a =
2 4 5
1 2 4
30. 30
>> length(a)
ans =
3
>> size(a)
ans =
2 3
>> variable = []
variable =
[]
B ng l nh who ta có th ki m tra ư c m i bi n ang t n t i trong
Workspace nh danh m c hi n trên màn hình. B ng whos ta còn bi t thêm các
thông tin v kích c và nhu c u b nh c a bi n. B ng l nh clear[variable_1
variable_2 …] ta có th xoá có ch ích m t s bi n nh t nh, n u ch g i clear
ta s xoá toàn b bi n trong Workspace.
>> whos
Name Size Bytes Class
a 2x3 48 double array
ans 1x1 8 double array
b 3x2 48 double array
componist 1x2 1256 struct array
datum 1x1 398 struct array
my_cell 2x3 1878 cell array
variable 0x0 0 double array
Grand total is 221 elements using 3636 bytes
31. 31
2.7 R nhánh và vòng l p
2.7.1 L nh r nhánh if và switch
B ng các phép so sánh và logic m c trư c, ta có th ưa ra ư c các quy t
nh, phân bi t các trư ng h p. làm i u ó, Matlab có các l nh sau ây:
- if term command [elseif term command …][else command] end
- swith term case term command [...][otherwise command] end
>> if test<=2; a=2, elseif test<=5; a=5,else a=10, end;
a =
5
>> switch test case 2; a=2, case {3 4 5}; a=5, otherwise
a=10, end;
a =
5
Trong c hai trư ng h p trên, các l nh con ư c ngăn cách b i d u (;) và d u
(,). Trong các Scripts, thư ng ta hay vi t nhi u c u trúc if và switch móc vòng,
an xen l n nhau.
2.7.2 Vòng l p for và while
B ng vòng l p ta có th th c hi n l p l i nhi u l n m t s l nh nh t nh:
- For variable = term command end
- While term command end
Trong c hai trư ng h p, l nh break u có tác d ng k t thúc vòng l p.
vidu.m
for k=1:0;
k^2
32. 32
end;
n = 1;
while 1
n=n+1;
m=n^2
if m>10
break;
end;
end
>> vidu
m =
4
m =
9
m =
16
Trong ví d trên vòng l p for ã không h ư c th c hi n vì ph m vi 1:0
c a k là ph m vi r ng và i u ki n ng ng ư c ki m tra trư c. Ngư c l i, cũng
trong ví d ó vòng l p while ã ư c th c hi n ít nh t m t l n vì i u ki n
ng ng ch ư c ki m tra sau cùng. Ngoài ra, vòng while c n hai l nh end k t
thúc.
2.7.3 Gián o n b ng continue và break
Hai l nh hay ư c s d ng i u khi n chu trình tính toán là continue và
break. Trong vòng l p for hay while, khi g i continue ngay l p t c chu trình
33. 33
tính chuy n sang bư c l p k ti p, m i l nh chưa th c hi n c a vòng l p s b b
qua.
L nh break còn m nh hơn: Ng ng vòng l p ang tính. L nh break có tác
d ng c trong các c u trúc r nhánh dùng if, switch. N u break ư c s d ng
ngoài vòng for, while trong ph m vi c a m t script file hay function c a
Matlab, khi y script file và function s b ng ng t i v trí c a break.
Ví d : Ki m tra xem trong các s nguyên thu c kho ng 3 – 7, s nào là s
nguyên t . Vi c ki m tra ư c th c hi n m ch vòng bên ngoài.
>>for m = 3:1:7,
For n = 2:1:m-1,
If mod(m,n) ~= 0, continue, end
Fprintf(‘ %2d is not a prime number!n’, m)
Break
End % n
If n == m-1,
Fprintf(‘!! %2d is a prime number!n’, m)
End % if
end % m
M ch vòng trong có nhi m v : L n lư t chia s c n ki m tra m cho t t c
các s trong kho ng t 2 t i (m-1), sau ó ki m tra xem s dư mod(m, n) c a phép
chia có khác 0 hay không. N u s dư b ng 0, khi y m chia h t cho n và l nh
continue không ư c g i, l nh fprintf xu t thông báo lên màn hình. N u s
dư khác 0, khi y m không chia h t cho n và l nh continue có hi u l c, l nh
fprintf và break b b qua chuy n sang ki m tra vòng l p m i v i n l n
hơn. N u m không chia h t cho các s trong kho ng t 2 n (m-1), mà ch chia
34. 34
h t cho 1 và b n thân m, khi y m là s nguyên t . Vi c ki m tra n == m-1 là c n
thi t, vì n u m không ph i là s nguyên t , và vì v y vòng l p phía trong ã ư c
r i b b i l nh break ti p t c các l nh thu c vòng l p phía ngoài.
Matlab ưa ra k t q a trên màn hình như sau:
!! 3 is a prime number!
2 is not a prime number!
3 ….
xem t t c các l nh t o kh năng i u khi n chương trình tính toán, ta
g i l nh help lang.
2.8 Các scripts và các hàm c a Matlab
2.8.1. Các scripts c a Matlab
Bên c nh kh năng nh p l nh tr c ti p, ta có th vi t và c t nhi u chu i
l nh trong các script c a Matlab dư i d ng file v i ký t ASCII (m-file). M t
script ư c khai báo tên không có uôi .m. so n th o các file ó ta có th s
d ng trình so n th o c a Matlab b ng cách g i menu File/New/M-file ho c
File/Open. Cũng có th g i tr c ti p nh nút nh n trên c a s Matlab. N u chưa
cài t trình so n th o ó, có th s d ng b t kỳ trình so n th o ASCII nào khác
cũng ư c.
35. 35
Hình 2.3 Trình so n th o c a Matlab v i ví d file PWM.M
Vì m t dòng l nh có th tr nên quá dài, ngư i s d ng có th xu ng dòng
(chưa k t thúc) b ng d u …
2.8.2. Các hàm c a Matlab
M t d ng c bi t c a hàm m-files là các hàm c a Matlab (các function).
Khi g i m t function ta có th chuy n giao d li u cho function hay nh n d
li u do function ó tr l i. Ngoài ra, m t function cũng có th ư c các
function khác hay script g i, và m t script cũng có th ư c các scripts g i.
Các bi n trong ph m vi m t function là bi n local (c c b ). Các bi n
global (toàn c c, có giá tr s d ng chung) ư c nh nghĩa b i l nh global
variable… L nh nh nghĩa ó ph i ư c g i tr c ti p t Command Windows c a
36. 36
Matlab, hay t m t script, và cũng có th nh nghĩa trong ph m vi m t
function.
Trong ph m vi function ta có th s d ng hai bi n nargin và nargout
xác nh s lư ng d li u ư c chuy n giao hay nh n tr l i.
N u m t Matlab script hay m t Matlab function l n u tiên ư c g i,
Matlab s d ch ra mã o, là mã s ư c kích ho t th c hi n nhi m v t ra cho
script hay function. N u v sau không có s thay i gì trong m-file, quá trình
d ch s không x y ra l n th hai. B ng l nh clear functions ta có th xoá
cư ng b c các hàm ã d ch, ng th i gi nguyên các m-files.
2.9 Nh p xu t d li u
Thông thư ng, Matlab tìm ư c các script hay d li u, b t bu c các file
liên quan ph i n m t i thư m c hi n t i. M t s l nh i u hành và qu n lý file
pwd Hi n th thư m c hi n t i
dir […] Hi n th n i dung c a thư m c […]
ls […] Hi n th n i dung c a thư m c […]
cd directory Chuy n thư m c
mkdir directory T o thư m c m i
copyfile source destination Sao chép (copy) file
delete file Xoá file
! commando G i l nh t h i u hành
37. 37
CHƯƠNG III
H A TRONG MATLAB
3.1 Cơ s ho Matlab
Khuôn kh c a m i thao tác xu t ho trên n n Matlab là Figure. Có th
t o ra c a s như hình 2.2 b ng cách g i l nh figure và m i figure s t ng
ư c ánh s .
>> figure
Có th g i m t figure ã có s b ng l nh figure(number). S c a figure
s hi n th n u ta g i gcf (Get hendle to Current figure).
>> gcf
ans =
1
38. 38
B ng l nh subplots (row, column, counter), có th chia u m t figure
thành nhi u subplots ( ho con) ư c counter (b m) ánh s phía trên
bên trái. N u vi c ánh s ch c n m t ch s , chúng s ư c vi t tu n t không
c n d u ph y hay d u cách.
Có th xoá n i dung c a m t figure b ng l nh clf (clear current figure),
và l nh delete figure(number) s xoá chính figure. Tương t , l nh
close(number) s óng figure mang s number còn l nh close all s óng t t
c các figures ang m . Có th xem c i m c a m t figure b ng l nh get, v i
l nh set ta l i có th l p c i m cho figure.
Vi c l p trình ho trong Matlab luôn ph thu c vào i tư ng c th và
vô cùng phong phú. M t công c làm nh b t công vi c là trình so n th o c tính
ho (property editor) v i c a s gi i thi u hình sau:
Vi c phân chia thang b c c a tr c thư ng ư c Matlab t ng th c hi n.
Tuy nhiên, ta có th phân chia th công trong trư ng h p hai chi u (2-D) b ng
l nh axis([x_min,x_max,y_min,y_max]) và trong trư ng h p ba chi u (3-D)
axis([x_min,x_max,y_min,y_max,z_min,z_max]). L nh axis(’auto’) s trao
quy n chia tr c l i cho Matlab. L nh grid on s t o ra m t lư i to ng v i
cách chia tr c ã xác nh. i v i ho 3-D ta có thêm l nh box on t o
khung bao cho 3-D-Plot.
39. 39
i n ký t vào m t ho ta có nhi u kh năng khác nhau: Dùng
xlabel(string), ylabel(string), zlabel(string) i n tên cho tr c; dùng
title(string) i n tên cho figure. Ngoài ra ta còn có th vi t các ký t lên cao,
t t th p hay các ký t Hy L p.
B ng l nh legend(string_1,string_2,…, [position]) ta có th i n thêm
m t s l i ghi chú vào ho . V trí c a l i ghi chú ư c xác nh b i s ghi
trong [position], v i ý nghĩa: 1…4 s t l i ghi chú vào 4 góc, 0 t t ng và -1
t vào bên ph i, c nh ho . L nh text(x_value,y_value,string) cho phép ta
i n m t o n văn b n v i n i dung string vào to b t kỳ x_value, y_value
trong ho .
S d ng l nh zoom on | off dung chu t c t và co dãn m ng ó.
Ngoài ra, c a s figure còn có m t vài nút cho phép dung chu t i n o n văn
b n, v thêm nét ho c mũi tên, và m Property Editor.
Có th thêm thông tin chi ti t v xu t ho ra màn hình b ng cách g i
help graph2d, help graph3d và help specgraph.
3.2 ho 2 chi u
L nh plot (x_value,y_value …[,plotstyle]) v th n i các i m cho b i
c p giá tr x_value, y_value. Thông thư ng các i m ó ư c n i b i m t nét li n.
N u ta n p luân phiên nhi u vector x/y, ta s thu ư c nhi u nét n i c l p v i
nhau. N u thi u x_value, khi y các giá tr c a y_value s ư c v theo th t ch
s c a chúng. N u y_value là các giá tr ph c, khi y th v v i hai tr c o và
tr c th c. L nh stars cũng ư c vi t v i cú pháp tương t nhưng s t o ra th
b c thang.
Chu i ký t plotstyle c u t o b i hai thành ph n: Thành ph n th nh t là
m t ch cái ch n m u và thành ph n th hai là chu i ký hi u c trưng cho
d ng ch m/ g ch n i t o nên nét th .
40. 40
M u
k en r
b Xanh lam m s m
c Xám y Vàng
g Xanh lá cây w Tr ng
Nét và i m
- Nét li n o Ch m tròn
-- Nét t * Ch m sao
: Nét g ch ch m + D u c ng
. Nét ch m × D u nhân
M i l n g i m i l nh plot, các th ã có trong Figure (ho c trong
Subplot) hi n t i s b xoá. Có th ngăn ch n các i u ó b ng cách g i l nh hold
on sau l nh plot u tiên.
figure;
subplot (121);
plot([-5:0.1:5],cos((-5:0.1:5)*pi), 'k:');
hold on;
fplot ('2*sin(x)', [-5 5]);
subplot(122);
t = (0:20)*0.9*pi;
plot(cos(t),sin(t));
41. 41
L nh fplot(function, range) trong ví d trên minh h a kh năng v tr c
ti p các hàm tư ng minh. Ngoài ra, Matlab còn t o i u ki n v các hàm không
tư ng minh m t cách d dàng nh l nh ezplot(function_1, [function_2,] range).
Hai l nh semilogx và semilogy cũng có cú pháp gi ng như plot v i
i m khác duy nh t: Hai tr c x và y ư c chia thang logarithm. L nh loglog có
tác d ng chia ng th i c hai tr c x và y theo thang logarithm.
th BODE v b ng l nh bode:
>> figure;
>> pt1 = tf ([1],[0.04 1]);
>> pd = tf ([0.04 1], [1]);
>> bode (pt1,'b-',pd,'r--')
42. 42
3.3 ho 3 chi u
3.3.1 Các l nh Plots
L nh plot3 có tác d ng tương t như l nh plot, i m khác duy nh t là
plot3 có thêm vector s li u th ba dành cho tr c z.
>> phi = (0:100) / 100*2*pi;
>> plot3(sin(2*phi), cos(3*phi), phi, 'b*');
43. 43
bi u di n các hàm 2 chi u dư i d ng m t trong không gian ta s d ng
l nh surf(x_value, y_value, z_value… [, color]). N u x_value, y_value, z_value là
các ma tr n có s hàng và s c t gi ng nhau, khi y các i m c a ho s ư c
v và n i li n thành m t.
N u các i m có m t kho ng cách u n v phía hai tr c x và y, khi y
x_value và y_value có th ch là vector. Trong trư ng h p này, các giá tr x_value
ư c chu n theo c t và y_value chu n theo hang c a ma tr n z_value.
Hai l nh mesh và waterfall có cú pháp gi ng như surf, nhưng l i t o
ra m t lư i không i n y và ho ki u thác nư c. Ngư c l i contour l i v
nên các ư ng “ ng m c” ( ư ng n i các i m có cùng z_value).
44. 44
Ngoài ra ta còn có th thêm m t ma tr n color xác nh m u cho ho .
M i ph n t c a color ng v i m t ph n t c a z_value. Các giá tr m u s ư c
s d ng trong m t b ng m u, và ta có th thay i b ng ó nh l nh
colormap(name). N u không khai báo ma tr n m u, Matlab s t ng gán color
= z_value. D i m u có th ư c co dãn thang nh l nh caxis (color_min,
color_max).
3.3.2 Ph i c nh trong ho 3-D
Có th dùng l nh view(horizontal,vertical) ph i c nh cho ho 3
chi u b ng cách khai các góc theo phương n m ngang và phương th ng ng tính
b ng (o
, Degree). Góc chu n cho trư c là (-37.5o
, 30o
). Ngoài ra, cũng có th
t o d ng hay thay i ph i c nh b ng cách nháy và kéo th chu t, sau khi ã g i
l nh rotate3d.
3.3.3 Nh p, xu t và in ho
N u c n ph i gán m t File ho có s n vào khuôn hình c a Figure, ta có
th s d ng hai l nh variable = imread(file,fmt) và image(variable).
>> anh = imread('anh1.jpg','jpeg');
>> image(anh)
45. 45
B ng l nh imread ta gán File ho v i nh d ng fmt cho bi n variable.
N u variable nh n hình nh ch bao g m gam màu xám, variable s là m t bi n 2
chi u. N u ó là hình nh m u RGB, variable s là m t m ng 3 chi u. nh d ng
c a ho ư c khai báo b i fmt. L nh image (variable) s xu t ho m i gán
cho variable ra màn hành Figure có ch a nh v i nh d ng .jpg
ho Figure c a Matlab cũng có th ư c xu t sang các nh d ng khác.
L nh print –fnumber s in Figure mang s number ra máy in. L nh print –
fnumber -dfmt file s xu t Figure thành file v i các nh d ng ho khác. Ví
d : bmp (Windows bitmap), emf (Enhanced meta), eps (EPS level 1), jpg
(JPEG image), pcx (Paintbrush 24-bit) hay tif (TIFF image, compressed).
bi t chi ti t hãy g i l nh help print.
N u c n ph i lưu l i sau này x lý, có th c t các ho ã thu ư c
thành File v i nh d ng fig c a Matlab. c t ho c ta i theo menu File / Save
as, ho c g i l nh saveas(handle, ‘file’ [,format]). L nh saveas c t handle
(Figure hi n t i, có th dùng gcf h i) thành t p có tên file v i m t trong các
nh d ng: ‘fig’ (File nh phân), ‘m’ (g m m t File fig và m t File Script).
46. 46
CHƯƠNG IV
CƠ S SIMULINK
4.1 Kh i ng Simulink
có th làm vi c v i Simulink, trư c h t ta ph i kh i ng Matlab. N u
ch y dư i h i u hành Linux, sau khi th c hi n l nh simulink3 ta s thu ư c
c a s thư vi n c a Simulink. N u làm vi c dư i Windows, sau khi g i simulink
ta có c a s tra c u thư vi n như sau:
47. 47
Các thư vi n con Source (các kh i ngu n tín hi u), Sinks (các kh i xu t tín
hi u), Math (các kh i ghép n i toán h c) và Signals & Systems (các kh i tín hi u
và h con) s ư c gi i thi u trong ph m vi chương này.
Tính ch t c a các kh i ch c năng
Tât c các kh i ch c năng u ư c xây d ng theo m t m u gi ng nhau
như sau:
M i kh i có m t hay nhi u u vào/ra (tr trư ng h p ngo i l : các kh i
thu c hai thư vi n con Source và Sinks), có tên và trung tâm c a hình kh i ch
nh t có bi u tư ng th hi n c i m riêng c a kh i. Ngư i s d ng có th tuỳ ý
thay i tên c a kh i (nháy kép phím chu t trái vào v trí tên), tuy nhiên, m i tên
ch có th s d ng m t l n duy nh t trong ph m vi c a s mô hình mô ph ng. Khi
nháy kép phím chu t trái tr c ti p vào kh i ta s m c a s tham s Block
Parameters (tr các kh i Scope, Slider Gain, Subsystem) và có th nh p th công
các tham s c trưng c a kh i. Khi nh p xong, nháy chu t trái vào nút OK hay
nút Apply Simulink ch p nh n các tham s v a nh p. N u nháy kép phím chu t
trái vào nút Help ta s m c a s c a ti n ích tr giúp tr c tuy n. Nháy m t l n
48. 48
phím chu t ph i tr c ti p vào kh i có tác d ng m menu ch a các l nh cho phép
so n th o và l p nh d ng kh i.
Simulink phân bi t hai lo i kh i ch c năng: Kh i o (vitural) và kh i th c
(not vitural). Các kh i th c óng vai trò quy t nh khi ch y mô ph ng mô hình
Simulink. Vi c thêm hay b t m t kh i th c s thay i c tính ng h c c a h
th ng ang ư c mô hình Simulink mô t . Có th nêu nhi u ví d v kh i th c
như: kh i Sum hay kh i Product c a thư vi n con Math. Ngư c l i các kh i o
không có kh năng thay i c tính c a h th ng, chúng ch có nhi m v thay i
di n m o ho c a mô hình Simulink. ó chính là các kh i như Mux, Demux,
hay Enable thu c thư vi n con Signal & System. M t s kh i ch c năng mang c
tính o hay th c tuỳ thu c theo v trí hay cách th c s d ng chúng trong mô hình
Simulink.
Mô hình Simulink
T c a s thư vi n kh i (Library) hay t c a s truy c p thư vi n (Library
Browser) ta có th t o ra các c a s mô ph ng m i b ng cách i theo menu File /
New / Model, ho c m các File có s n qua menu File / Open. M t File Simulink
khi ư c c t gi s có uôi .mdl.
4.2 Các thao tác cơ b n v i Simulink
• Sao chép: B ng cách g p và th “Drag & Drop” nh phím chu t ph i là có
th sao chép m t kh i t thư vi n con (cũng có th t m t c a s khác ngoài thư
vi n).
• Di chuy n: Ta có th d dàng di chuy n m t kh i trong ph m vi c a s c a
kh i ó nh phím chu t trái.
• ánh d u: B ng cách nháy phím chu t trái vào kh i ta có th ánh d u, l a
ch n t ng kh i, ho c kéo chu t ánh d u nhi u kh i m t lúc.
49. 49
• Xóa: có th xóa các kh i và các ư ng n i ã b ánh d u b ng cách g i
l nh menu Edit / Clear. B ng menu Edit / Undo ho c t h p phím Ctrl+Z ta có th
c u vãn l i ng tác xóa v a th c hi n.
• H th ng con: B ng cách ánh d u nhi u kh i có quan h ch c năng, sau
ó gom chúng l i thông qua menu Edit / Create Subsystem, ta có th t o ra m t h
th ng con m i.
• N i hai kh i: Dùng phím chu t trái nháy vào u ra c a m t kh i, sau ó di
mũi tên c a chu t t i u vào c n n i. Sau khu th ngón tay kh i phím chu t,
ư ng n i t ng ư c t o ra. Có th r nhánh tín hi u b ng cách nháy phím
chu t ph i vào m t ư ng n i có s n và kéo ư ng n i m i xu t hi n t i u vào
c n n i.
• Di chuy n ư ng n i: lưu tín hi u thoáng và d theo dõi, nhi u khi ta
ph i di chuy n, b trí l i v trí các ư ng n i. Khi nháy ch n b ng chu t trái ta có
th di chuy n tuỳ ý các i m góc ho c di chuy n song song t ng o n th ng c a
ư ng n i.
• T o vector ư ng n i: d phân bi t gi a ư ng n i ơn và ư ng n i
các tín hi u theo nh d ng vector, ho c ma tr n, ho c m ng, ta có th ch n menu
Format / Wide nonscalar lines tăng b d y c a ư ng n i.
• Ch th kích c và d ng d li u c a tín hi u: L nh ch n qua menu Format /
Signal dimensions s hi n th kích c c a tín hi u i qua ư ng n i. L nh menu
Format / Port data types ch th thêm lo i d li u c a tín hi u qua ư ng n i.
• nh d ng cho m t kh i: Sau khi nháy phím chu t ph i vào m t kh i, c a
s nh d ng kh i s m ra. T i m c Format ta có th l a ch n ki u và kích c
ch , cũng như v trí c a tên kh i, có th l t ho c xoay kh i. Hai m c Foreground
Color và Background Color cho phép ta t ch m u bao quang cũng như m u
n n c a kh i.
50. 50
• nh d ng cho ư ng n i: Sau khi nháy phím chu t ph i vào m t ư ng
n i, c a s nh d ng ư ng s m ra. T i ây có các l nh cho phép c t b , chép
ho c xoá ư ng n i.
• H p i tho i v c tính c a kh i: Ho c i theo menu c a c a s mô
ph ng Edit / Block Properties, ho c ch n m c Block Properties c a c a s nh
d ng kh i, ta s thu ư c h p i tho i cho phép t m t vài tham s t ng quát v
c tính c a kh i.
• H p i tho i v c tính c a tín hi u: Có th t i ư c h p tho i Signal
Properties c a m t ư ng n i ho c b ng cách nháy chu t ánh d u ư ng n i trên
c a s mô ph ng, sau ó i theo menu Edit / Signal Properties t c a s nh
d ng ư ng. Trong h p i tho i ta có th t tên cho ư ng n i m t cách ơn
gi n hơn: Nháy kép phím chu t trái vào ư ng n i ta s t ng t i ư c ch
nh p văn b n.
4.3 Tín hi u và các lo i d li u
4.3.1 Làm vi c v i tín hi u
Trong Simulink ta phân bi t ba lo i kích c tín hi u:
• Tín hi u ơn.
• Vector tín hi u: Còn ư c g i là tín hi u 1-D, vì kích c c a tín hi u
ch ư c xác nh theo m t chi u v i dài n.
• Ma tr n tín hi u: Còn ư c g i là tín hi u 2-D, vì kích c c a tín
hi u ư c xác nh theo hai chi u [m×n]. C vector hàng [1×n] và
vector c t [m×1] cũng thu c v ph m trù ma tr n tín hi u.
51. 51
Khi t o Simulink, các kh i o s t o nên các ư ng tín hi u o, duy nh t
nh m m c ích làm cho sơ c u trúc tr nên r i m t, ngư i s d ng d qu n
lý hơn. Tín hi u o có th ư c 51hem51à s t p h p hình nh c a nhi u tín hi u
o, không o, hay h n h p c hai lo i. Trong quá trình mô ph ng, Simulink s
d ng m t th t c tên signal propagation nh n bi t: Nh ng tín hi u th c nào
ư c ghép vào 51hem tín hi u o.
i v i các tín hi u o ta có th m h p tho i Signal Properties và khai
ch n Show propagated signals. Sauk hi khai ch n tên c a tín hi u s t ng ư c
b sung 51hem ph n trong ngo c < >, cho bi t các tín hi u ch a trong ó.
Bus tín hi u là t p h p các tín hi u o riêng r . Khi tách Bus b i b ph n
phân kênh Demux ta s không th truy c p vào t ng ph n t c a m i tín hi u, mà
ch có th truy c p vào t ng tín hi u.
4.3.2 Làm vi c v i các lo i s li u
Bên c nh các c i m ã ư c gi i thi u, m i tín hi u thu c sơ c u trúc
Simulink u ư c gán m t lo i s li u nh t nh, và do ó quy t nh n dung
lư ng b nh dành cho m t tín hi u. Simulink cũng h tr t t c các lo i s li u
c a Matlab.
• double: chính xác cao, d u ph y ng.
52. 52
• single: chính xác v a, d u ph y ng.
• int8, uint8, int16, uint16, int32, uint32: s nguyên 8-, 16- hay 32- bit
có / không có d u.
• 52oolean: bi n logic 0 ho c 1.
Lo i s li u m c nh s n c a Simulink là double. Trong quá trình mô
ph ng, Simulink s ki m tra xem vi c o gi a các lo i s li u có úng hay
không, nh m lo i tr các k t qu sai l m có th x y ra.
Kh năng khai báo, xác nh lo i s li u c a tín hi u cũng như c a tham s
thu c các kh i ch c năng trong Simulink là c bi t có ý nghĩa, n u ta d nh t o
ra t mô hình Simulink mã ch y cho các ng d ng th i gian th c. Nhu c u v b
nh và t c tính toán ph thu c vào lo i s li u ư c ta ch n.
4.4 Thư vi n Sources và Sinks
4.4.1 Thư vi n Sources
a) Constant
Kh i constant t o nên m t h ng s th c ho c ph c, h ng s có th là scalar,
vector hay ma tr n tuỳ theo cách ta khai báo tham s Constant Value và ô
Interpret vector parameters as 1-D có ư c ch n hay không. N u ô ó ư c ch n,
ta có th khai báo tham s Constant Value là vector hang hay c t v i kích c [1×n]
hay [n×1] dư i d ng ma tr n. N u ô ó không ư c ch n, các vector hang c t ó
ch ư c s d ng như vector v i chi u dài n, t c là tín hi u 1-D.
53. 53
b) Step và Ramp
Nh hai kh i Stemp và Ramp ta có th t o nên các tín hi u d ng b c thang
hay d ng d c tuy n tính, 53at kích thích các mô hình Simulink. Trong ó h p
tho i Block Parameters c a kh i Step ta có th khai báo giá tr u / giá tr cu i và
c th i i m b t u c a tín hi u bư c nh y. i v i Ramp ta có th khai báo
d c, th i i m và giá tr xu t phát c a tín hi u u ra.
i v i c hai kh i, ta có th s d ng tham s tuỳ ch n Interpret vector
parameters as 1-D quy t nh các tín hi u d ng bư c nh y hay d ng d c tuy n
tính có giá tr scalar hay vector hay ma tr n.
Chú ý: Hai kh i Step và Ramp không ph i ch t o ra m t tín hi u như nhi u
ngư i v n hi u nh m, mà có th t o ra m t t p các tín hi u ư c x lý dư i d ng
vector hàng hay c t ho c ma tr n.
c) Signal Generator và Pulse Generator
B ng Signal Generator ta t o ra các d ng tín hi u kích thư c khác nhau.
54. 54
Cung c p cho 4 d ng song khác nhau (gi ng như máy phát 54at ):
+ Sóng Sin
+ Sóng vuông (Square)
+ Sóng răng cưa (Sawtood)
+ Sóng ng u nhiên (Random)
V i Pulse Generator t o chu i xung hình ch nh t. Biên và t n s có
th khai báo tuỳ ý. i v i Pulse Generator ta còn có kh năng ch n t l cho b
r ng xung (tính b ng ph n trăm cho c chu kỳ). i v i c hai kh i ta có th s
d ng tham s tuỳ ch n Interpret vector parameters as 1-D quy t nh các tín
hi u có giá tr scalar hay vector ma tr n.
55. 55
i v i các h gián o n hay h lai (sơ có c hai lo i kh i liên t c và
gián o n) ta s d ng kh i Discrete Pulse Generator t o chu i xung ch nh t.
d) Repeating Sequence
Kh i Repeating Sequence cho phép ta t o nên m t tín hi u tu n hoàn tuỳ ý.
Tham s Time values ph i là m t vector th i gian v i các giá tr ơn i u tăng.
Vector bi n ra Output values ph i có kích c phù h p v i chi u dài c a tham s
Time values. Giá tr l n nh t c a vector th i gian quy t nh chu kỳ l p l i c a
vector bi n ra.
56. 56
e) Sine Wave
Kh i Sine Wave ư c s d ng t o tín hi u hình sin cho c hai lo i mô
hình: liên t c (tham s Simple time = 0) và gián o n (tham s Simple time = 1).
Tín hi u u ra y ph thu c vào 56at ham s ch n: Amplitude, Frequency và
Phase trên cơ s quan h y = Amplitude.sin(Frequency.time + Phase). Vì ơn
v c a Phase là [rad], ta có th khai báo tr c ti p giá tr c a Phase là m t h s
nào ó nhân v i pi. Gi ng như kh i Constant, ta có th s d ng tham s tuỳ ch n
Interpret vector parameters as 1-D quy t nh các tín hi u có giá tr calar hay
vector hay ma tr n.
57. 57
f) From Workspace
Kh i From Workspace có nhi m v l y s li u t c a s Matlab Workspace
cung c p cho mô hình Simulink. Các s li u l y vào ph i có d ng c a bi u th c
Matlab, khai báo t i dòng Data.
58. 58
g) From File
B ng kh i From File ta có th l y s li u t m t MAT-File có s n. MAT-
File có th là k t qu c a m t l n mô ph ng trư c ó, ã ư c t o nên và c t i
nh kh i To file trong sơ Simulink.
4.4.2 Thư vi n Sinks
59. 59
Thư vi n này bao g m các kh i xu t chu n c a Simulink. Ngoài kh năng
hi n th ơn gi n b ng s , còn có các kh i dao ng kí bi u di n các tín hi u
ph thu c th i gian hay bi u di n hai tín hi u trên h to XY.
a) Scope
Nh kh i Scope ta có th hi n th các tín hi u c a quá trình mô
ph ng. Khi nh n vào nút Properties, h p tho i Scope Properties ( c i m c a
Scope) s m ra. Ch n general ta có th t ch cho các tr c. Khi t Number
of axes > 1, c a s Scope s có nhi u th con gi ng tương t như l nh Subplot
c a Matlab. N u i n m t s c th vào ô time range, th s ch ư c bi u di n
t i th i i m do giá tr c a s xác nh.
b) XY Graph
Kh i này bi u di n hai tín hi u u vào trên h to XY dư i
d ng ho Matlab u vào th nh t (bên trên). ng v i tr c X u th hai ng
v i tr c Y.
c) To Workspace
60. 60
Kh i To Workspace g i s li u u vào c a kh i t i môi trư ng Matlab
Workspace dư i d ng m ng (Array), Stracture hay Stracture with time và l y
chu i kí t khai t i variable name t tên cho t p s li u ư c ghi.
d) To File
Kh i này giúp ta c t t p s li u (m ng hay ma tr n) u vào c a kh i
cùng v i vector th i gian dư i d ng Mat-File. Array nh d ng gi ng như nh
d ng mà kh i From File c n, vì v y s li u do To File c t có th ư c From File
c tr c ti p mà không c n ph i x lý gì.
4.5 Thư vi n Math
Thư vi n này có m t s kh i có ch c năng ghép toán h c các tín hi u khác
nhau, có nh ng kh i ơn gi n ch nh m c ng hay nhân tín hi u còn có các hàm
ph c t p như lư ng giác và logic … Sau ây ta xét ch c năng c a m t s kh i
quan tr ng trong thư vi n này.
a) Sum
61. 61
Tín hi u ra c a kh i Sum là t ng các tín hi u u vào (Ví d như tín hi u
u vào là các tín hi u hình Sin thì tín hi u u ra cũng là các tín hi u hình Sin).
Kh i Sum cũng có th tính t ng t ng ph n t (ví d tín hi u vào g m hai tín hi u:
Sin(x) và [5 9 3] thì tín hi u ra s có d ng [Sin(x)+5 Sin(x)+9 Sin(x)+3]
b) Product và Dot Product
Kh i Product th c hi n phép nhân t ng ph n t hay ma tr n cũng như
phép chia gi a các tín hi u vào (d ng 1- D hay 2 – D) c a kh i, ví d : n u m t
kh i Product có tham s Number of Inputs = */*, v i ba tín hi u vào là 5, sinx và
[4 4 5 6] khi y tín hi u u ra có d ng [20/Sinx 20/Sinx 25/Sinx 30/Sinx].
Kh i Dot Product tính tích vô hư ng c a các Vector u vào. Giá tr
u ra c a kh i tương ương v i l nh Matlab y = Sum(c n(u1)*u2).
c) Math Function và Trigonometric Function
62. 62
C hai kh i này u có th x lý tín hi u 2-D. Kh i Math Function có
m t lư ng l n các hàm toán ã ư c chu n b s n cho phép ta l a ch n theo nhu
c u s d ng.
Còn kh i Trigonometric Function có t t c các hàm lư ng giác
quan tr ng.
d) Gain và Slider Gain
Kh i Gain có tác d ng khu ch i tín hi u u vào ( nh d ng 1-D hay 2-
D) b ng bi u th c khai báo t i ô Gain. Bi u th c ó ch có th là m t bi n hay m t
s bi n. Bi n ó ph i t n t i trong môi trư ng Matlab Workspace thì khi y
Simulink m i tính toán ư c bi n.
Kh i Slider Gain cho phép thay i h s khu ch i vô hư ng trong quá
trình mô ph ng.
63. 63
4.6 Khai báo tham s và phương pháp tích phân chu n b cho mô ph ng.
Trư c khi ti n hành mô ph ng ta ph i có nh ng thao tác chu n b nh t
nh: ó là khai báo tham s và phương pháp mô ph ng. Các thao tác chu n b
ư c th c hi n t i h p tho i Simulation Parameters. T i ó t t c các tham s u
ã có m t giá tr m c nh s n, nghĩa là: Có th kh i ng mô ph ng t t nh t, ph i
th c hi n chu n b , t các tham s phù h p v i mô hình Simulink c th .
H p tho i Simulation Parameters bao g m các trang:
a) Solver (thu t toán)
T i trang này ta có th khai báo th i i m b t àu và k t thúc, thu t toán
tích phân và phương pháp xu t k t qu c a mô ph ng.
Simulink cung c p cho ta m t s thu t toán khác nhau gi i b ng s
phươngt rình vi phân. áp ng m t ph khá r ng các bài toán t ra. i v i h
gián o n ta có th ch n thu t toán discrete v i bư c tích phân linh ho t (Variable-
Step) hay c nh (Fixed-step).
64. 64
Thu t toán Variable-step làm vi c v i bư c tích phân linh ho t. Vi c gi i
các phương trình vi phân ư c b t u v i bư c tích phân khai báo t i Initial step
size. N u ngay khi v a b t u, o hàm c a các bi n tr ng thái ã quá l n, Solver
s ch n giá tr bé hơn giá tr ghi t i Intial step size. Trong quá trình mô ph ng,
Simulink s c g ng gi i phương trình vi phân b ng bư c cho phép l n nh t ghi t i
Max step size. Kích c Max step size có th tính như sau:
Do có kh năng thích nghi bư c tích phân, thu t toán Slover v i Variable-
step có th giám sát bi n thiên c a các bi n tr ng thái t th i i m v a qua t i th i
i m hi n t i. Thêm vào ó, thu t toán có th nh n bi t các v trí không liên t c
c a hàm như các t bi n d ng bư c nh y.
b) Giám sát sai s
có th thích nghi bư c tích phân v i ng h c c a các bi n tr ng thái,
t i m i bư c tích phân, Simulink l i tính bi n thiên c a bi n tr ng thái t th i
i m v a qua t i th i i m hi n t i. bi n thiên ó ư c g i là sai s c c b
local error ei (i = 1 … : s bi n tr ng thái c a h . C m i bư c tích phân, thu t
toán Solver (d ng Variable-step) l i ki m tra xem local error c a m i bi n tr ng
thái có tho mãn i u ki n acceptable error (sai s có th ch p nh n) ư c xác
nh b i tham s Relative tolerance và Absolute tolerance h p tho i Simulation
Parameters (vi t t t là eltol và abstol). i u ki n acceptable error ư c mô t b ng
công th c sau:
ei max ( reltol.|xi|,abstol)
acceptable error
N u m t trong s các bi n tr ng thái không tho mãn i u ki n trên, bư c
tích phân t ng ư c gi m và quá trình tính c a bư c s ư c l p l i. Vi c
acceptable error ư c xác nh trên cơ s l a ch n t i a có nguyên do như sau:
65. 65
Giá tr khai báo tai Relative tolerance là ng v i bi n thiên cho phép tính b ng %
c a giá tr t c th i c a bi n tr ng thái xi. N u acceptable error ch ư c quy t nh
b i Relative tolerance, v y khi |xi| bé thì relation tolerance có th tr nên quá bé,
ng nghĩa v i vi c: Bi n tr ng thái không ư c phép bi n thiên gì n a. i u này
không x y ra n u acceptable error ư c ch n theo công th c trên. N u ta khai
báo cho Absolute tolerance giá tr auto, khi y Simulink s b t u b ng 10-6
. Sau
ó abstol ư c t v reltol.max(|xi|). Nh cách ch n bư c linh ho t như v y,
Simulink cho phép các bi n tr ng thái v n ư c
c) Zero crossing detection
Khái ni m zero crossing trong Simulink ư c hi u là tính không liên t c
trong di n bi n c a tr ng thái hay là các i m không thông thư ng. Các tín hi u
không liên t c thư ng do m t s kh i nh t nh gây ra như Abs, Backslash, Dead
Zone, Saturation hay Switch. M i kh i hàm lo i này có kèm theo m t bi n zero
crossing, ph thu c vào các bi n tr ng thái không liên t c và i d u m i khi g p
i m không liên t c. C sau m i bư c tích phân, Simulink l i ki m tra các bi n
zero crossing và qua ó nh n bi t: Trong bư c hi n t i có x y ra zero crossing hay
không. N u có Simulink s tính chính xác t i a th i i m xu t hi n b ng phương
pháp n i suy gi a giá tr v a qua và giá tr hi n t i c a bi n zero crossing ó. Khi
ã bi t chính xác, Simulink b t u tính ti p t c n ph i. Vì v y, n u ch n sai s
quá thô s có nguy cơ b sót các i m không. N u có nghi v n b sót i m không,
c n ph i gi m sai s ã khai báo m b o là Solver v i Variable-step s ch n
bư c tính nh .
Solver v i Fixed-step ho t ng v i bư c c nh và vi c giám sát – phát
hi n các i m không liên t c là không th . Song vì bi t chính xác s lư ng bư c
tích phân, ta có th ư c lư ng khá chính xác th i gian tính c a mô hình mô ph ng.
i u này c bi t có ý nghĩa n u ta d ki n cài t mô hình (sau khi mô ph ng
thành công) trên m t c u hình Hardware nào ó.
d) Workspace I/O
66. 66
Nh khai báo thích h p t i trang Workspace I/O ta có th g i s li u vào,
ho c c s li u t môi trư ng Matlab Workspace mà không c n s d ng các kh i
như To Workspace, From Workspace trong mô hình Simulink. Ngoài rat a có th
khai báo giá tr ban u cho các bi n tr ng thái t i ây.
Input: tên c a các t p s li u c n c t Workspace, các t p s li u có th
nh d ng Array, Structure và Structure with time.
Initial State: tên c a bi n ang gi giá tr ban u, bi n ó có th có nh
d ng Array hay Structure. Vi c t n d ng kh năng khai báo bi n gi giá tr ban
u là r t quan tr ng khi ta c n s d ng các giá tr tr ng thái c a m t l n mô
ph ng trư c ó, ang còn n m trong Workspace nh ã kích ho t ô Save to
Workspace và khai báo Final state.
Bi n ra c a mô hình Simulink ư c c t b ng cách i n tên bi n ra vào ô
Output, sau khi ã kích ho t Output. Tương t ô State c t bi n tr ng thái vào
Workspace
e) Advance (khai báo nâng cao)
Sauk hi nh n nút Configure c a ô Inline parameters, ta thu ư c c a s m i
khai báo c u trúc tham s c a mô hình. Vi c kích ho t ô Inline parameters s
ph nh kh năng thay i tham s c a các kh i trong quá trình mô ph ng. Duy
nh t nh ng tham s li t kê trong danh sách Global (tunable) parameters là v n có
th thay i ư c. Vì nh ng tham s không thay i ư c s b coi là h ng s , th i
gian s gi m i áng k .
4.6.1 Kh i ng và ng ng mô ph ng
Quá trình mô ph ng c a mô hình Simulink ư c kh i ng qua menu
Simulation/Start. Trong khi mô ph ng, có th ch n Simulation/Pause t m
ng ng, hay Simulink/Stop ng ng h n quá trình mô ph ng.
Thêm vào ó ta còn có th i u khi n quá trình mô ph ng b ng các dòng
l nh vi t t i c a s l nh c a Matlab. i u này c bi t có ý nghĩa khi ta mu n t
67. 67
ng hoá toàn b các chu trình mô ph ng, không mu n kh i ng, ng ng hay x
lý, … b ng tay. ó là các l nh set_param và sim.
• L nh set_param ư c g i như sau:
set_param(‘sys’,’SimulinkCommand’,’cmd’)
Trong l nh trên, mô hình mô ph ng có tên sys s ư c kh i ng khi
cmd = start, hay ng ng l i khi cmd = stop. Sau kho ng th i gian ngh pause, tar a
l nh ti p t c mô ph ng b ng continue. N u ch n cmd = update, mô hình s ư c
c p nh t m i
• L nh sim ư c g i như sau:
[t,x,y] = sim(‘model’)
N u mu n chuy n giao c tham s mô ph ng, ta g i :
[t,x,y] = sim(‘model’,timespan,options,ut)
B ng l nh trên ta ch ng ư c quá trình t tham s mô ph ng t môi
trư ng Matlab. V trái c a l nh g m các vector th i gian t, ma tr n bi n tr ng thái
x và ma tr n bi n ra y c a mô hình. Các tham s c a sim có ý nghĩa như sau :
model là tên c a mô hình Simulink, timespan vi t dư i d ng [tStart tFinal] nh
nghĩa th i i m b t u và th i i m ng ng ch y mô ph ng. Tham s ut cho phép
c t p s li u ã có vào kh i Inport, có tác d ng tương t như khi khai ô Input
thu c trang Workspace I/O c a h p tho i Simulation Parameters.
B ng option ta chuy n giao cho mô hình các tham s mô ph ng quan tr ng
như thu t toán và bư c tích phân, sai s , các i u ki n xu t s li u,… Vi c t o c u
trúc tham s options ư c th c hi n b ng l nh :
options = simset (property, value, …)
V i l nh trên, các tham s t trong h p tho i Simulation Parameters s
không b thay i, mà ch b vô hi u hoá khi sim kh i ng quá trình mô ph ng.
B ng l nh :
68. 68
newopts = simset(oldopts, property, value, …)
ta có th thay i b tham s ã có oldopts b i b tham s m i newopts.
Khi g i simset không có khai báo i kèm, khi y toàn b “properties” và các giá tr
c a chúng ư c xu t ra màn hình. V i l nh :
struct = simset(‘model’)
ta s thu ư c tr n v n b tham s options ã ư c khai báo nh l nh
simser hay nh h p tho i Simulations Parameters.
Ví d l nh :
[t,x,y] = sim(‘model’, [],simset(simget(‘model’), … ‘slover’, ‘ode23’,
‘MaxStep’, 0.01) ;
s ưa thu t toán tích phân c a sơ Simulink có tên model v ode23 v i
bư c l n nh t là 0,01 giây. T i v trí c a timespan ta vi t [], nghĩa là : các giá tr
c a Start time và Stop time h p tho i Simulation Parameters ư c gi nguy n.
4.6.2 X lý l i
N u xu t hi n l i trong quá trình mô ph ng, Simulink s ng ng mô ph ng
và m h p tho i thông báo l i Simulation Diagnostics.
Trong ph n phía trên c a h p tho i báo l i ta th y có danh sách các kh i
gây nên l i. Khi chuy n v ch ch n t i kh i nào, ta s th y ph n dư i h p tho i
các mô t k v l i c a kh i ó. N u nháy chu t trái vào nút Open, c a s Block
Parameters c a kh i s m ra tat hay i, s a l i các tham s khai báo t i ó.
ôi khi ngu n gây l i trên sơ còn ư c tôn n i b t 68hem b ng m u, giúp ta
nhanh chóng xác nh ư c v trí c a kh i gây l i.
4.6.3 T p h p các tham s trong Script c a Matlab
i v i các sơ Simulink ph c h p, ta không nên tr c ti p khai báo tham
s cho t ng kh i c th , mà nên t p h p chúng l i trong m t script (m-File). B ng
69. 69
cách y m i công vi c khai báo hay thay i tham s u có th ư c th c hi n
m t cách r t rõ rang, tư ng minh và khó nh m l n.
làm như v y, thay vì vi t các giá tr c th , ta ch c n vi t tên c a các
bi n. Các bi n ó s ư c gán giá tr c th sau này, trong khuôn kh c a script.
Trư c khi b t u mô ph ng hay sau khi thay i tham s , ta s ph i g i script
n p các bi n vào môi trư ng Workspace c a Matlab. Nh v y, trong quá trình mô
ph ng Simulink có th truy c p và s d ng các bi n ã n p.
M t kh năng kích ho t m t script ch a các tham s mô hình, là vi c s
d ng các th t c Callback. Kh năng này cho phép ta ti t ki m, không c n m t
công g i script ó b ng dòng l nh trong c a s l nh. M t script, khi ã ư c liên
k t v i tham s InitFcn c a sơ Simulink nh l nh set_param, lúc b t u mô
ph ng s ư c kích ho t, nhưng luôn trư c khi c Block Parameters.
Ví d :
Set_param(‘model’, ‘InitFcn’, ‘model_init’)
s liên k t script có tên model_ini.m v i tham s InitFcn c a mô hình
Simulink có tên model.mdl. M i liên k t ó s b hu n u ta g i:
set_param(‘model’, ‘InitFcn’, ‘’)
Thông tin: Th t c Callback nào ư c g i và ư c g i vào lúc nào, s do
l nh sau ây quy t nh:
set_param(0, ‘CallbackTracing’, ‘on’)
L nh ó s bu c Simulink ph i li t kê toàn b các th t c Callback t i c a
s Command khi chúng ư c g i. bi t 69hem v l nh set_param và Callback
Routines ta g i l nh help set_param.
4.6.4 In mô hình Simulink
Cũng gi ng như ho Matlab, ta có th xu t mô hình Simulink dư i các
d ng khác nhau. B ng l nh print –smodel ta s xu t mô hình có tên model ra máy
70. 70
in. Tuy nhiên, n u in qua menu File/Print ta s có nhi u kh năng khai báo tham s
in hơn. Ví d : Ch in m t t ng mô hình nh t nh. Trư c khi in ta nên chuy n tham
s Paper type v kh A4, vì m t vài máy in có v n khi in theo kh usletter. Có
th làm i u ó t c a s Command c a Matlab
Set(gcf, ‘PaperType’, ‘A4’)
Vi c in mô hình Simulink thành File ư c th c hi n tương t như ho
Matlab:
Print –smodel;
Print –smodel –dmeta model;
Print –smodel –deps model;
4.7 H th ng con (Sub system)
4.7.1 T o h th ng con
Có hai cách t o h th ng con:
• Cách 1: Dùng chu t ánh d u t t c các kh i mà ta mu n gom l i v i nhau.
C n chú ý ánh d u c các ư ng tín hi u kèm theo. Sau ó ch n Create
Subsystem thu c menu Edit. Các kh i b ánh d u s ư c Simulink thay
th b i m t kh i Subsystem. Khi nháy chu t kép vào kh i m i, c a s có
tên c a kh i m i s m ra. Các tín hi u vào / ra c a h con s ư c t ng
ghép v i h th ng m b i các kh i Inport và Outport.
• Cách 2: Dùng kh i Subsystem có s n c a thư vi n Signals & Systems. Sau
khi g p kh i ó sang mô hình h th ng ang m , ta nháy chu t kép vào
kh i m c a s c a kh i và l n lư t g p các kh i c n thi t t o thành
h th ng con. Vi c ghép n i v i h th ng m ph i ư c ch ng th c hi n
b ng tay nh các kh i Inport và Outport. ây là cách i ngư c v i cách 1:
Ta l n lư t t o các h th ng con (b t u t t ng th p nh t), sau ó n i các
h th ng con t o thành h th ng m (t ng c p trên tr c ti p).
71. 71
4.7.2 Thư vi n signals và Subsystem
Subsystem
Kh i Subsystem ư c s d ng t o h th ng con trong khuôn
kh c a m t mô hình Simulink. Vi c ghép v i mô hình thu c các t ng ghép trên
ư c th c hi n nh kh i Inport và Outport. S lư ng u vào / ra c a kh i
Subsystem ph thu c s lư ng kh i Inport và Outport.
u vào / ra c a kh i Subsystem s ư c t theo tên m c nh c a các
kh i Inport và Outport. N u ch n Format / Hide Port Labels trên menu c a s kh i
Subsystem, ta có th ngăn ch n ư c cách t tên k trên và ch ng t cho
Inport và Outport các tên phù h p v i ý nghĩa c a chúng.
Inport và Outport
Inport và Outport là các kh i u vào, u ra c a m t mô hình mô ph ng.
T i h p tho i Block Parameters ta có th i n vào ô Port number s th t c a
kh i. Simulink t ng ánh s các kh i Inport và Outport m t cách c l p v i
nhau, b t u t 1. Khi ta b sung thêm kh i Inport hay Outport, kh i m i s nh n
s th t k ti p. Khi xoá m t kh i nào ó, các kh i còn l i s t ng ánh s
m i. Trong h p tho i Block Parameters c a Inport, ta còn có ô Port with dùng
khai báo b r ng c a tín hi u vào. Khi ghép m t tín hi u có b r ng l n ho c bé
hơn b r ng ã khai báo v i Inport, ngay l p t c Simulink báo l i.
C n lưu tâm t i m t vài tham s quan tr ng khác c a kh i Outport. Ví d ,
Outport when disabled cho h th ng c n x lý tín hi u ra như th nào khi h th ng
mô ph ng ang ng ng không ch y (xoá v không hay gi nguyên giá tr cu i
cùng). Initial Output cho bi t giá tr c n l p cho u ra.
72. 72
Thông qua các kh i Inport và Outport thu c t ng trên cùng (ch không ph i
thu c các h th ng con), ta có th c t vào hay l y s li u ra kh i môi trư ng
Workspace. làm i u ó ta ph i kích ho t các ô Input và Output trang
Workspace I/O c a h p tho i Simulation Parameters và khai báo tên c a các bi n
c n l y s li u vào, hay tên c a các bi n mà ta s g i s li u t i
Enable và Trigger
Hai ph n t Enable và Trigger nh m m c ích t o cho các h con
Subsystem kh năng kh i ng có i u ki n. Trong m t h th ng con ch có th s
d ng m t kh i Enable và Trigger. Khi ư c gán m t trong hai kh i ó, t i kh i
Subsystem s xu t hi n thêm m t u vào i u khi n c bi t, nơi mà tín hi u
Enable hay Trigger ư c ưa t i.
Các h con có kh i Enable ư c g i là h cho phép. H con ó s ư c
kích ho t t i nh ng bư c tích phân có phát ra tín hi u Enable v i giá tr dương.
Tham s States when enabling cho bi t c n t giá tr ban u cho bi n tr ng thái
như th nào trư c khi ư c kích ho t. Tham s Show output port gán cho kh i
Enable thêm m t u ra, t o i u ki n x lý hay s d ng ti p tín hi u Enable.
Các h con có kh i Trigger g i là h ư c kích ho t b ng xung. Vi c kích
ho t x y ra t i sư n dương (Trigger type: rising), hay sư n âm (Trigger type:
falling), hay c hai sư n (either) c a xung kích ho t. N u Trigger type ư c ch n
là function-call, ta có cơ h i ch ng t o xung kích ho t nh m t S-function do ta
t vi t.
Các kh i Enable và Trigger là kh i o có i u ki n.
Mux và Demux
73. 73
Kh i Mux có tác d ng gi ng như m t b ch p kênh, có tác d ng ch p các
tín hi u 1-D riêng r thành m t vector tín hi u m i. N u như m t trong s các tín
hi u riêng r là 2-D, khi y ta ch có th t p h p các tín hi u riêng r thành Bus tín
hi u. T i ô tham s Number of inputs ta có th khai báo tên, kích c và s lư ng
tín hi u vào. Ví d , vi t [4 3 -1] nghĩa là có t t c 3 u vào, u vào th nh t có
b r ng là 4, u vào th hai có b r ng là 3, còn u vào th ba chưa xác nh vì
giá tr khai là -1.
Kh i Demux có tác d ng ngư c l i v i Mux: Tách các tín hi u ư c ch p t nhi u
tín hi u riêng r tr l i thành các tín hi u riêng r m i. Kh i Demux làm vi c ho c
theo ch vector (Bus selection mode = off) ho c theo ch ch n Bus (Bus
selection mode = on). ch vector, Demux ch ch p nh n tín hi u 1-D u
vào và s tách tín hi u 1-D ó thành các tín hi u riêng r như ã khai báo t i
Number of outputs. Tham s Number of outputs có th ư c khai báo dư i d ng
m t s nguyên >1 hay dư i d ng m t vecter hàng, vi c tách các ph n t c a tín
hi u vào và phân chia các ph n t ó thành các tín hi u ra hoàn toàn ph thu c
vào b r ng tín hi u vào, s lư ng và b r ng c a tín hi u ra mà ta khai báo. Khi
ch n ch Bus selection, Demux ch ch p nh n Bus tín hi u u vào c a kh i.
Mux và Demux luôn luôn là o.
Bus Selector và Selector
74. 74
Các tín hi u do kh i Mux ch p l i, có th ư c tách ra không ch b ng
kh i Demux. Ta có th s d ng kh i Bus Selector tái t o l i các tín hi u t m t
Bus tín hi u, ng th i gom chúng l i thành các tín hi u riêng r ban u.
T i h p tho i Block Parameters c a kh i Bus Selector trong ô Signals in
the bus ta có th th y danh sách li t kê t t c các tín hi u n m trong Bus. Nh n nút
Select >> ta có th ch n nh ng tín hi u mà ta c n tách ra kh i Bus và gom l i như
ban u.
Kh i Selector cho ta kh năng l a ch n linh ho t hơn Bus Selector: Kh
năng tách ra kh i Bus tín hi u 1-D hay 2-D các ph n t riêng l r i sau ó gom
chúng l i thành m t tín hi u 1-D hay 2-D m i.
Hit Crossing
Kh i Hit Crossing có tác d ng phát hi n th i i m tín hi u u vào i qua
giá tr khai t i Hit Crossing offset theo hư ng khai t i Hit Crossing direction. N u
ta ch n Show output port, t i th i i m Crossing u ra s nh n giá tr 1, còn l i là
0. N u t i trang Advanced c a h p tho i Simulation Parameters ta t Boolean
logic signals = off, tín hi u ra s là double, ngoài ra là boolean.
IC
Kh i IC có tác d ng gán cho tín hi u ra c a kh i m t i u ki n ban u
nh t nh.
4.7.3 Kích ho t có i u ki n các h th ng con
75. 75
Các h th ng con có ch a kh i Enable hay Trigger g i là các h cho phép
kích ho t hay h kích ho t b ng xung. Vi c kích ho t h con hoàn toàn do tín hi u
i u khi n tương ng xác nh. Như ví d dư i ây cho th y, khi gán kh i Enable
hay Trigger cho m t h con, h ó s t ng có thêm m t u vào giành cho tín
hi u i u khi n.
Ví d ti p theo gi i thích rõ hơn n a cách s d ng kh i Enable. Hai tín hi u
hình sin có cùng biên và t n s ư c ưa t i m t Subsystem. Tín hi u sin th
nh t ư c ưa t i u vào Enable, tín hi u sin th hai ư c ưa t i u vào In1
c a h con. Bên trong h con, tín hi u c a In1 ư c nhân v i tín hi u ra c a kh i
Enable. Tín hi u u ra c a kh i Product và c a kh i Enable ư c ch p kênh, ưa
t i kh i Scope và c t vào Workspace dư i nh d ng Array sau ó plot thành
th .
76. 76
Sau khi ch y enable1.mdl, thu ư c th trên ta c n th c hi n các dòng
l nh sau:
>> plot(tout,simout(:,1),'r-.',tout,simout(:,2),'g-');
>> legen('Signal Enable','Signal Enable x Sinus');
Ví d ti p theo s minh ho tác d ng c a kh i Trigger. Trong sơ mô
ph ng: Hai tín hi u hình sin có t n s khác nhau ư c ưa t i m t h con. Kh i
Sine Wave th hai ch ư c ưa tư ng trưng qua h con. Ba tín hi u Trigger, tín
hi u ra c a Subsystem và Sine Wave th hai ư c ưa t i Scope. Tư ng t ví d
trên, c ba tín hi u ư c plot ta so sánh. Tuy nhiên tham s c a kh i Trigger ã
ư c t vào either, nghĩa là: H con ư c kích ho t b ng c hai sư n lên và
xu ng c a xung kích ho t.
77. 77
Sau khi ch y trigger1.mdl, t c là khi: K t qu mô ph ng ã ư c c t vào
Workspace, ta th c hi n chum l nh dư i ây thu ư c th như hình trên.
>> plot(tout,simout(:,1),'r-.',tout,simout(:,2),'g-');
>> legend('Trigger Signal','Out1 Signal','Sinus Signal');
78. 78
TÀI LI U THAM KH O
[1] Angermann, A.; Beuschel, M.; Rau, M.; Wohlfarth, U.: Simulation mit
SIMULINK/MATLAB: Skriptum mit Ubungsaufgaben. Stand: 29. November
2001, TU munchen:
[2] Bishop, R. H.: Modern control systems analysis and disign using MATLAB.
Addison - Wesley, 1993.
[3] Nguy n Phùng Quang MATLAB & SIMULINK dành cho k sư i u khi n
t ng - Nhà xu t b n khoa h c và k thu t.