آموزش مقدماتی Matlab – بخش اول

آموزش مقدماتی متلب در چند بخش تهیه شده و می توانید در ویلاگ متلبی از آن بهره ببرید.
در این آموزش متلب قصد داریم با دستورات متداول نرم افزار Matlab بیشتر آشناتون کنیم. تا پایان با ما باشید:
توضیح مختصر از پنجره های موجود در صفحه ی اصلی متلب:

Command window

پنجره ی فرمان
هرگونه محاسبه مثل 4 عمل اصلی را در این پنجره میتوانیم مشاهده کنیم . هم چنین میتوانیم حاصل این اعمال را نیز در یک متغیر بریزیم.

Current directory

مسیر پیش فرض
برنامه ای را که مینویسیم و میخواهیم ذخیره کنیم ، در این مسیر پیش فرض ذخیره می شود . این مسیر قابل عوض کردن است

work space

تمام متغیر هایی که در command window معلوم کردیم را در این جا نشان می دهد.

Command history

تمام دستورات قبلی که اجرا کرده ایم در اینجا ذخیره می شود . همچنین میتوانیم با استفاده از کلید های جهت نما به دستورات قبلی برویم.
اگر در work space بر روی هر کدام از متغیر ها click کنیم، مشخصات آن را نشان میدهد . مثلا از جنس ماتریس است.
در این قسمت برخی دستورات ساده و مقدماتی گفته می شود :

Clc :

این دستور کل پنجره ی command window را پاک میکند .
اگر بخواهیم یکی از متغیر های موجود در work space را پاک کنیم، به صورت دستور زیر:

Clear a

متغیرa از work space پاک میشود .

Clear a b

متغیر a و متغیر b را پاک میکند.
پاک کردن کلیه ی متغیر ها از work space:

Clear all یا clear

در متلب حروف کوچک و بزرگ متفاوتند .
در متلب لازم به تعیین نوع متغیر و تعیین ابعاد آن نیست. هر متغیری که به آن عددی اختصاص یابد به عنوان یک متغیر حساب می‌شود.

متلب حروف یونانی را پشتیبانی نمیکند . فقط در قسمت ترسیم ها (plot) می توان برای عنوان گذاری از حروف یونانی استفاده کرد . که در مباحث بعدی توضیح داده می شود .

Pi=3.1416

به صورت پیش فرض در متلب اعداد تا 4 رقم اعشار نمایش داده می شوند . اگر بخواهیم به فرمت طولانی تر تبدیل کنیم، که تعداد ارقام بیشتری را نشان دهد: Format long
اگر بخواهیم به فرمت قبل برگردد: Format short
هر بار که برنامه ی متلب را ببندیم و باز کنیم به فرمت قبل خود که همان 4 رقم اعشار است بر می گردد .
برای نمایش اعداد تا 4 رقم اعشار :

Format bank

اگر جلوی هر کدام بگذاریم به صورت نماد علمی نشان می دهد.

Format longe

فرمت کسری :

Format rat

Ex:

Format rat

Pi

Ans

355/113

برای فرمت هگزا دسیمال:

Format hex

فرمت فشرده :

Format compact

برای حذف کردن خط اضافه ی بین هر دو خط . یعنی خطوط فشرده تر می شوند.
برای بازگشت به حالت قبل:

Format loose

برای تعیین دقت محاسبه از تابع زیر استفاده می کنیم:

Vpa: variable precision arithmetic

همه ی توابع در متلب ورودی میخواهند که این ورودی باید داخل پرانتز نوشته شود.

Vpa(pi,n)

عدد را تا n رقم اعشار نمایش می دهد.
برای محاسبه زمان دستورات از دستور tic toc استفاده می کنیم بدین صورت که قبل از دستوراتی که میخواهیم زمانش را بفهمیم، tic و در آخر مجموعه دستورات toc مینویسیم .
و همچنین با تایپ دستور clock زمان کامپیوتر را به ما میدهد.
به عنوان مثال:

Format rat

Clock

Ans

2011 9 2 4 15 3223/87

و یا با فرمت دیگر

format long

>> clock

ans =

1.0e+003 *

2.01100000000000 0.00900000000000 0.00200000000000 0.00400000000000 0.01700000000000 0.04654600000000

ماتریس
برای وارد کردن ماتریس در برنامه ، باید از کروشه استفاده کنیم:

Ex:

[1 2 3 4 5 6 7 8 9]

ans =

1 2 3 4 5 6 7 8 9

برای جدا کردن سطر ها باید مطابق زیر عمل کنیم :

[1 2 3 ;4 5 6 ;7 8 9]

ans =

1 2 3

4 5 6

7 8 9

نماد ; دو کاربرد دارد یکی در همینجا که سطر های یک ماتریس را به وسیله ی آن مشخص می کنیم و دیگری در برنامه ها است که اگر در آخر هر دستور از ; استفاده کنبم، نتیجه ی آن خط دستور نمایش داده نمی شود.
برای یافتن تعداد سطر و ستون ماتریس از تابع size استفاده میشود.

Size(a)

تعداد سطر و ستون ماتریس A را نمایش می دهد.
اگر به شکل زیر تعریف کنیم، تعداد سطر ها میردو در a و تعداد ستون ها میرود در b

[a b]=size(q)

برای فهمیدن تعداد سطر ها یا همان طول ماتریس از تابع length استفاده می کنیم:

Length(a)

تالع دترمینان:

Det(a)

برای استفاده از این تابع، ماتریس حتما باید مربعی باشد.
اگر مربعی نباشد با error زیر مواجه میشویم:

??? Error using ==> det

Matrix must be square.

معکوس یک ماتریس:

Inv(a)

اگر دترمینان یک ماتریس، صفر باشد معکوس آن ماتریس تعریف نشده است.
برای اعمال یک سری تغییرات در ماتریس از دستورات زیر استفاده می کنیم:

Triu(a) :

بالا مثلثی

Trid(a) :

پایین مثلثی

Diag(a) :

قطر اصلی

Flipud(a) :

چرخش از بالا به پایین

Fliplr(a) :

چرخش از چپ به راست
برای یافتن قطر فرعی میتوانیم دو تابع را ادغام کنیم :

diag(fliplr(a))

ماتریس های خاصی که در متلب تعریف شده اند:
Eye(n,m) ماتریس واحد به ما می دهد.
N تعداد سطر
M تعداد ستون
اگر ماتریس واحد مربعی بخواهیم eye(n) ، ماتریس n*n واحد میدهد .

Ex: eye(3,5)

1 0 0 0 0

0 1 0 0 0

0 0 1 0 0

Ones(a,b)

یک ماتریس n*m که همه ی درایه هایش 1 است.

Zeros(a,b)

یک ماتریس n*m که همه ی درایه هایش صفر است.

Ex:

Zeros(3)

ans=

0 0 0

0 0 0

0 0 0

مثلا وقتی میخواهیم اول برنامه قالب ماتریس را معلوم کنیم و بعد درایه ها را تغییر بدهیم.
آدرس دهی ماتریس:

X(n,m)

برای مقدار دهی درایه و یا تغییر مقدار آن:

Ex:

Ones(3)

Ans=

1 1 1

1 1 1

1 1 1

Ans(1,3)=4

Ans=

1 1 4

1 1 1

1 1 1

برای اینکه یک قسمت از یک ماتریس را برداریم :

A(1:2,3:6)

یعنی سطر اول تا دوم و ستون سوم تا ششم

A(:)

همه ی عناصر را ستونی نشان می دهد .
برای حذف یک قسمت از ستون ها یا سطر ها آن ها را برای تهی قرار می دهیم :

A(1:3,4)=[]

 

• شناسایی سیستم غیر خطی ربات بازوی مسطح دو درجه آزادی توسط شبکه عصبی
• مقالات شبیه سازی شده با متلب کد جیg -بخش دوم
• کنترل ولتاژ ac سه فاز تمام موج
• انجام پروژه های کمک آموزشی
• پیش بینی دمای ماکزیمم هوا با استفاده از شبکه عصبی
• آموزش سیمولینک (قسمت دوم)
• شناسایی توابع انتقال ماشین DCبا استفاده از پاسخ پله به کمک الگوریتم ژنتیک
• دانلود نرم افزار متلب Mathworks Matlab 2017b
• مدل فرایند گاورنر 4درجه آزادی جهت کنترل سرعت توربین
• پروژه کامپیوتری درس فرایند تصادفی با متلب
• شبیه سازی با متلب
• آموزش انجام پروژه درس کنترل مدرن با متلب
• پیش بینی قیمت دلار و طلا با شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک در متلب