Системы моделирования MatLAB и Simulink

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Омский государственный университет путей сообщения

(ОмГУПС (ОмИИТ))

Кафедра «Автоматика и системы управления»

Отчет по учебной практике

Студент гр. 26 И

Р.В. Лялин

Руководитель учебной практики

доцент кафедры АиСУ

А.Б.Кильдибеков

201__/201__ учебный год



Содержание

Введение

1. Система математического моделирования MatLAB

1.1 Задание к работе

2. Система имитационного моделирования Simulink

2.1 Задание к работе

3. Microsoft Excel

3.1 Задание к работе

4. Microsoft PowerPoint

4.1 Задание к работе

Заключение



Введение

математический моделирование simulink имитационный

Данная работа предназначена для закрепления навыков работы с Microsoft Excel и Microsoft PowerPoint, начало работы и приобретение навыков работы в системе математического моделирования MatLAB и системой имитационного моделирования Simulink.



1. Система математического моделирования MatLAB

1.1 Задание к работе

Задание №1. Сгенерировать входной сигнал, как сумму 3-х синусоид различной частоты.

На рисунке 1.1 представлен листинг программы

Рисунок 1.1 -- Листинг

Задание №2. Выполнить преобразование Фурье над заданным сигналом (функция fft()).

На рисунке 1.2 представлен листинг программы.

Рисунок 1.2 -- Листинг

Задание №3. Сохранить полученный результат в файле (функция save()).

Задание №4. Вывести на экран графики исходного и преобразованного сигнала.

Задание №5. Сделать подписи осей графиков, оформить заголовок графика.

На рисунке 1.3 представлен листинг программы. На рисунке 1.4 представлен результат выполнения программы в Command window. На рисунке 1.5 представлен графики преобразованного сигнала и исходного сигнала.

Рисунок 1.3 -- Листинг

Рисунок 1.4 -- Листинг

Рисунок 1.5 -- График

2. Система имитационного моделирования Simulink

2.1 Задание к работе

Задание №1. Построить схемы решения рассмотренных задач в системе Simulink, получить графики решения.

На рисунке 2.1 представлена схема выполнения уравнения № 1. На рисунке 2.2 изображен фазовый портрет уравнения 1. На рисунке 2.3 представлена схема выполнения уравнения № 2. На рисунке 2.4 изображен фазовый портрет уравнения 2. На рисунке 2.5 изображен график уравнения 2.

Рисунок 2.1 -- Схема уравнения

Рисунок 2.2 -- фазовый портрет

Рисунок 2.3 -- Схема уравнения

Рисунок 2.4 -- фазовый портрет

Рисунок 2.5 -- График уравнения

Задание №2. Решить эти же задачи в MatLab, построить графики решения.

На рисунке 2.6 изображен листинг программы для решения уравнения № 1. На рисунке 2.7 показан листинг кода из Command Window для запуска решения уравнения №1. На рисунке 2.8 проиллюстрирован график уравнения № 1. На рисунке 2.9 изображен листинг программы для решения уравнения № 2. На рисунке 2.10 показан листинг кода из Command Window для запуска решения уравнения №2. На рисунке 2.11 проиллюстрирован график уравнения № 2.

Рисунок 2.6 -- Листинг

Рисунок 2.7 -- Листинг



Рисунок 2.8 -- График

Рисунок 2.9 -- Листинг

Рисунок 2.10 -- Листинг



Рисунок 2.11 -- Листинг

Задание №3. Построить схему решения в Simulink и получить графики решения задачи.

На рисунке 2.12 изображена схема выполнения задачи в Simulink. На рисунке 2.13 представлен фазовый портрет задачи. На рисунке 2.14 изображен график задачи.



Рисунок 2.12 -- Схема уравнения

Рисунок 2.13 -- Фазовый портрет



Рисунок 2.14 -- График



3. Microsoft Excel

3.1 Задание к работе

Задание № 1.Смоделировать ситуацию, описанную в былине про Илью Муромца, в которой перед богатырем ставится задача выбрать одну из трех дорог. В одной из смежных ячеек вводится вариант пути (1, 2 или 3), а в другой в это время появляется описание последствий выбора.

На рисунках 3.1, 3.2 3.3 представлены возможные варианты.

Рисунок 3.1 -- Таблица

Рисунок 3.2 -- Таблица

Рисунок 3.3 -- Таблица

Задание №2. Построить двумерный график эпициклоиды по параметрическим уравнениям кривой

x = (R + r) cos ? - d cos (? (R + r) / r);

y = (R + r) sin ? - d sin (? (R + r) / r),

значения параметров: R = 100, r = 10, d = 20; угол ? меняется от 0 до 360 градусов.

На рисунке 3.4 изображен часть таблицы точек и график параметрических уравнений кривой.

Рисунок 3.4 -- Таблица значений с графиком

Задание №3. Построить таблицу по образцу таблицы 1.1. с использованием формул для расчета показателей в отсутствующих ячейках. Вычислить среднее значение показателей. Построить двумерный график, отражающий начисление заработной платы сотрудников. Построить плоскую и объемную гистограммы, отражающие начисление заработной платы сотрудников и количество отработанных часов.

На рисунке 3.5 изображена таблица начисление заработной платы сотрудников, график и гистограмма, отражающие начисление заработной платы сотрудников, объемная гистограмма отражающая количество отработанных часов.

Рисунок 3.5 -- Таблица с диаграммами

Задание №4. Постройте график функции и найти корень уравнения с помощью подбора параметра. Задания для расчета по вариантам приведены в таблице 1.2.

На рисунке 3.6 изображена уравнение и таблица координат для уравнения и изображен график. На рисунке 3.7 изображено уравнение и координата x при значении уравнения f(x)=0, найденный методом подбора.

Рисунок 3.6 -- Таблица точек с графиком

Рисунок 3.7 -- Таблица

Задание №5. Найти решение системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) и оформить исходные данных и решение по образцу.

На рисунке 3.8 представлена СЛАУ и представлены координаты которые решались методом подбора параметра. Представили левые и правые части уравнения как матрицы, при помощи функции «МОБР», нашли обратную матрицу матрицы левой части уравнения. При помощи функции «МУМНОЖ», нашли значения переменных x,y,z для данного СЛАУ.

Рисунок 3.8 -- Таблица решения СЛАУ



4. Microsoft PowerPoint

4.1 Задание к работе

Задание № 1. Создать новую презентацию на свободную тему, состоящую из 4 - 6 слайдов, оформив ее в соответствии со стандартами (вступление, основное содержание, заключение). Используйте различные стили в оформлении текста, добавьте иллюстрации и видео-демонстрации, при желании добавить диаграммы.

Задание № 2. Добавьте в презентацию анимации, измените фон у одного или нескольких слайдов.

На рисунках 4.1.1- 4.1.10 представлены изображения слайдов презентации.

Рисунок 4.1.1 - Слайд презентации

Рисунок 4.1.2- Слайд презентации

Рисунок 4.1.3- Слайд презентации

Рисунок 4.1.4- Слайд презентации

Рисунок 4.1.5- Слайд презентации



Рисунок 4.1.6- Слайд презентации

Рисунок 4.1.7- Слайд презентации

Рисунок 4.1.8- Слайд презентации



Рисунок 4.1.9- Слайд презентации

Рисунок 4.1.10- Слайд презентации

Задание № 3. Создайте презентацию. На каждом слайде презентации расположите данные о продажах трех различных магазинов с общей продукцией. На новом слайде, основываясь на полученной статистике, вставьте диаграмму и сделайте так, чтобы при нажатии на название любого из магазинов, можно было перейти на слайд с данными его продаж.

На рисунках 4.2.1 и 4.2.2 представлены изображения презентации.



Рисунок 4.2.1- Слайд презентации

Рисунок 4.2.2- Слайд презентации

Задание № 4. В презентации, созданной в ходе выполнения задания 2, создайте статистику магазинов еще двух групп, объединенных общей продаваемой продукцией (по три магазина на каждую группу). Соответственно, вставьте три диаграммы. Разделите их между собой по разделам.

Задание № 5. На последнем слайде добавьте меню так, чтобы соответствующая строка ссылалась на произвольный показ данных о продажах магазинов этой группы.

Задание № 6. Установите время показа слайдов, содержащих таблицы с данными одну минуту. Слайды с диаграммами переключаются по щелчку.

На рисунках 4.3.1 -- 4.3.3 проиллюстрированы некоторые слайды презентации.

Рисунок 4.3.1- Слайд презентации

Рисунок 4.3.2- Слайд презентации



Рисунок 4.3.3- Слайд презентации

Задание № 7. Попробуйте продемонстрировать презентацию в режиме докладчика, используя маркер, лазерный указатель, лупу и прочие инструменты.

На рисунке 4.4.1 пример использования увеличительного стекла в презентации. На рисунке 4.4.2 пример использования лазерной указки. На рисунке 4.4.3 использование маркера в докладе презентации.

Рисунок 4.4.1- Слайд презентации



Рисунок 4.4.2- Слайд презентации

Рисунок 4.4.3- Слайд презентации



Заключение

Я выполнил данную работу, предназначенную для закрепления навыков работы с Microsoft Excel и Microsoft PowerPoint, начал работу и приобрел навыки работы в системе математического моделирования MatLAB и системе имитационного моделирования Simulink.

Размещено на Allbest.ru