BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM
TIN HỌC KỸ THUẬT
Biên soạn:
ThS. Phạm Hùng Kim Khánh
Tin học kỹ thuật
Ấn bản 2019
MỤC LỤC
I
MỤC LỤC
MỤC LỤC .................................................................................................................................. I
HƯỚNG DẪN ......................................................................................................................... IV
CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................................................... VI
BÀI 1: CƠ SỞ VỀ MATLAB ..................................................................................................... 1
1.1 GIỚI THIỆU ........................................................................................................................ 1
1.2 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN ..................................................................................................... 4
1.2.1 Các phép toán và toán tử .............................................................................................. 4
1.2.2 Khai báo biến ............................................................................................................... 5
1.2.3 Các lệnh thường dùng .................................................................................................. 5
1.2.4 Lưu biến vào file và lấy nội dung biến từ file ............................................................... 5
1.2.5 Ma trận ......................................................................................................................... 6
1.2.6 Đa thức ....................................................................................................................... 12
1.2.7 Lập trình trong MatLab .............................................................................................. 13
1.2.8 Các file và hàm ........................................................................................................... 16
1.3 ĐỒ HOẠ ............................................................................................................................ 22
1.3.1 Các lệnh vẽ ................................................................................................................. 22
1.3.2 Tạo hình vẽ ................................................................................................................. 22
1.3.3 Kiểu đường vẽ ............................................................................................................. 22
1.3.4 Vẽ với hai trục y .......................................................................................................... 24
1.3.5 Vẽ đường cong 3D ...................................................................................................... 24
1.3.6 Vẽ nhiều trục toạ độ ................................................................................................... 25
1.3.7 Đặt các thông số cho trục ........................................................................................... 26
1.3.8 Giới hạn của trục và chia vạch trên trục ................................................................... 27
1.3.9 Ghi nhãn lên các trục toạ độ ...................................................................................... 27
1.3.10 Đồ hoạ đặc biệt: ....................................................................................................... 31
1.3.11 Đồ hoạ 3D ................................................................................................................ 36
TÓM TẮT ................................................................................................................................ 38
CÂU HỎI ÔN TẬP ................................................................................................................. 38
BÀI 2: GIAO DIỆN ĐỒ HỌA -GUI (GRAPHIC USER INTERFACE) ............................. 41
2.1 Tạo GUI ............................................................................................................................. 41
2.2 Các đối tượng đồ hoạ ......................................................................................................... 43
2.3 Tạo menu ........................................................................................................................... 45
2.4 Viết mã lệnh trong file .m .................................................................................................. 46
2.5 Ví dụ tạo GUI .................................................................................................................... 47
TÓM TẮT ................................................................................................................................ 51
CÂU HỎI ÔN TẬP ................................................................................................................. 51
BÀI 3: SYMBOLIC ................................................................................................................... 54
3.1 Đạo hàm và vi phân ........................................................................................................... 55
3.2 Tích phân ........................................................................................................................... 56
II
MỤC LỤC
3.3 Hàm ngược ........................................................................................................................ 57
3.4 Vẽ đồ thị ............................................................................................................................ 57
3.5 Định dạng biểu thức .......................................................................................................... 59
3.6 Giải phương trình và hệ phương trình ............................................................................... 60
3.7 Tìm giới hạn ...................................................................................................................... 64
TÓM TẮT ................................................................................................................................ 65
CÂU HỎI ÔN TẬP ................................................................................................................. 66
BÀI 4: SIMULINK .................................................................................................................... 67
4.1 Cơ sở về Simulink ............................................................................................................. 69
4.1.1 Các khối ...................................................................................................................... 69
4.1.2 Các thư viện khối ........................................................................................................ 73
4.1.3 Các đường .................................................................................................................. 73
4.1.4 Ghi chú ....................................................................................................................... 74
4.1.5 Làm việc với các loại dữ liệu ...................................................................................... 74
4.1.6 Làm việc với tín hiệu phức ......................................................................................... 75
4.1.7 Tạo hệ thống con ........................................................................................................ 76
4.2 Mô hình hoá ....................................................................................................................... 77
4.2.1 Mô hình hoá một phương trình................................................................................... 77
4.2.2 Mô hình hoá hệ phương trình tuyến tính .................................................................... 79
4.2.3 Giải phương trình bậc cao: ........................................................................................ 79
4.2.4 Mô hình hoá hệ thống liên tục đơn giản..................................................................... 80
4.2.5 Mô hình hoá hệ phương trình vi phân bậc cao .......................................................... 81
4.2.6 Mô hình hoá hệ có điều kiện đầu khác không ............................................................ 82
4.2.7 Mô hình hóa hệ cho bởi sơ đồ khối ............................................................................ 84
4.2.8 Mô hình hoá hệ phi tuyến ........................................................................................... 84
4.2.9 Ví dụ ............................................................................................................................ 87
TÓM TẮT ................................................................................................................................ 90
CÂU HỎI ÔN TẬP ................................................................................................................. 90
BÀI 5: CÁC TOOLBOX HỖ TRỢ .......................................................................................... 93
5.1 Communication ................................................................................................................. 93
5.1.1 Hàm ............................................................................................................................ 93
5.1.2 Simulink .................................................................................................................... 111
5.1.3 Ví dụ .......................................................................................................................... 122
5.2 Simscape Multibody ........................................................................................................ 130
5.2.1 Bodies ....................................................................................................................... 130
5.2.2 Joints ......................................................................................................................... 137
5.2.3 Constraints & Drivers .............................................................................................. 147
5.2.4 Sensors & Actuators ................................................................................................. 151
5.2.5 Force & Elements ..................................................................................................... 157
5.2.6 Ví dụ .......................................................................................................................... 158
5.3 Control System ................................................................................................................ 168
5.3.1 Mô hình hệ thống ...................................................................................................... 169
5.3.2 Phân tích hệ thống .................................................................................................... 173
5.3.3 PID Tuning ............................................................................................................... 178
MỤC LỤC
III
5.3.4 Thiết kế hệ thống điều khiển dùng Control System Designer .................................. 190
TÓM TẮT .............................................................................................................................. 195
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................... 196