Matlab -ийн үндэс: 6 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:06

Энэхүү зааварчилгаа нь matlab -ийн хамгийн үндсэн функцуудыг багтаасан болно. Матлабыг үечилсэн функцийг дотооддоо хэрхэн яаж ажиллуулах, хэрхэн яаж давтахыг Excel -ийн файлаас хэрхэн яаж давтаж хийхийг сурах болно. Энэхүү зааварчилгаа нь өмнө нь matlab ашиглаж байгаагүй хүмүүст зориулагдсан бөгөөд зөвхөн түүнтэй хамт энгийн ажлуудыг хийх шаардлагатай байна. Зураг тус бүрт тодруулсан кодыг тайлбар болгон оруулсан тул та кодыг хуулж буулгах боломжтой. Энэ кодыг аваад өөрийн аппликешнд тохируулан өөрчилж болно.

Алхам 1: Matlab -ийг эхлүүлэх

Эхний алхам бол matlab -ийг ажиллуулах бөгөөд ингэснээр бид түүнтэй ажиллаж эхлэх боломжтой болно. Matlab -ийг анх эхлүүлэхдээ доорх дэлгэцийн зураг шиг харагдах ёстой. Эхний алхам бол matlab -ийн ажиллах лавлахыг томилох явдал юм. Энд програм нь бүх файлуудыг татаж авах бөгөөд та бүх matlab ажлаа хадгалах ёстой газар юм. Хэрэв та үүнийг санаж байх болно гэж хаа нэгтээ шинэ фолдер үүсгэхийг санал болгож байна. Шинэ фолдер үүсгэсний дараа хоёр дахь зураг дээр тодруулсан шиг дэлгэцийн баруун дээд хэсэгт байрлах "…" дээр дарна уу. Энэ нь гуравдахь зурагт үзүүлсэн шиг хайлтын цонх гарч ирнэ. Компьютер дээрээ шинээр үүсгэсэн фолдерыг олоод сонгоно уу. Энэ жишээнд файлыг "370" гэж нэрлэдэг бөгөөд ширээний компьютер дээр байрладаг.

Алхам 2: M-файл үүсгэх

Одоо бидний хийх ёстой зүйл бол шинэ M файл үүсгэх явдал юм. M файл нь яг matlab дээр код бичихтэй яг адил ажилладаг боловч та кодыг хадгалж, өөрчилж, дахин дахин ажиллуулж болно. Матлаб руу код оруулахдаа кодын мөр бүрийг тус тусад нь бичнэ. М файлд та кодоо бүхэлд нь бичээд нэг дор ажиллуулна уу. Шинэ файл нээхийн тулд файл дээр дарна уу. Курсороо "Шинэ" дээр байрлуулаад эхний зураг дээр үзүүлсэн шиг "Хоосон M файл" дээр дарна уу. Нээгдсэн зүйл нь хоёр дахь зураг шиг харагдах ёстой, учир нь энэ кодыг дахин ажиллуулах боломжтой тул ажиллуулахаасаа өмнө бүх зүйлийг хааж, бүх хувьсагчдыг цэвэрлэх нь зүйтэй юм. Энэ нь хоёр мөрийн кодоор хийгддэг: бүгдийг цэвэрлэ Гурав дахь зурагт үзүүлсэн шиг бүх зүйл цэвэрлэгдэж хаагдах болно.

Алхам 3: Цагийн вектор үүсгэх

Бидний хийх хамгийн эхний зүйл бол matlab дээрх функцын графикийг бий болгох явдал юм. Эхний алхам бол бие даасан хувьсагч үүсгэх явдал юм. Энэ тохиолдолд бид үүнийг "t" гэж нэрлэх болно. Энэ хувьсагчийг бий болгоход бидний ашиглах арга бол вектор хийх явдал юм. Вектор нь үндсэндээ тоонуудын цуваа юм. Жишээлбэл, 1, 2, 3, 4 нь богино вектор байх болно. Энэ векторыг үүсгэх код нь: t = 0.1: 0.01: 10; Эхний тоо 0.1 нь эхлэх цэгийг илэрхийлнэ. Хоёр дахь тоо, 0.01 нь алхамын хэмжээг илэрхийлнэ. Гурав дахь тоо 10 нь төгсгөлийн цэгийг хэлнэ. Тиймээс энэ вектор нь 0.1, 0.11, 0.12… 10 хүртэлх хэмжээтэй тохирч байна. Векторыг бүтээсэн эсэхийг шалгахын тулд хоёр дахь зураг дээр тодруулсан ногоон гүйлгэх товчийг дарна уу. Энэ нь програмыг ажиллуулдаг. Манай векторыг харахын тулд үндсэн matlab цонх руу очно уу. Ширээний компьютер дээр дараад, ширээний зохион байгуулалт дээр хулганаа оруулаад гурав дахь зурагт үзүүлсэн шиг анхдагч дээр дарна уу. Одоо таны дэлгэц дөрөв дэх зураг шиг харагдах ёстой. Баруун талд та бидний шинээр үүсгэсэн хувьсагчийг харах болно. Үүн дээр давхар товшоод тав дахь зурган дээрх шиг та үүсгэсэн тоонуудын цувралыг харах болно.

Алхам 4: Функцийг ажиллуулж, дүрслэх

Одоо бид matlab дээр үүсгэсэн функцийг графикаар дүрслэх болно. Эхний алхам бол функцийг бий болгох явдал юм. Энэ нь хүссэн математикийн функцийг бичихтэй адил хялбар юм. Жишээ нь эхний зураг дээр харагдаж байна. Энэ функцэд ашигласан код нь: y = sin (t)+4*cos (5.*t).^2; Косинус дахь үржүүлэхээс өмнөх үе ба косинусын квадратаас өмнө эдгээр үүргийг гүйцэтгэхийн тулд матлабыг хэлнэ. Зөвхөн цаг хугацааны векторын үнэт зүйлс дээр цаг хугацааны векторыг матриц гэж үзэхгүй бөгөөд үүн дээр матрицын функц хийхийг оролддоггүй. Дараагийн алхам бол зургийг өөрөө бүтээх явдал юм. Үүнийг хоёр дахь зурагт үзүүлсэн кодыг ашиглан хийж болно. График командын хувьсагчдын дараалал нь маш чухал тул кодоо доор тохируулсан шиг тохируулахаа мартуузай.figureh = axes ('fontsize', 14); plot (t, y, 'linewidth, 2) xlabel ('Time (s)') ylabel ('Y Value') Гарчиг ('Y Value vs Time') сүлжээний төгсгөлд ногоон гүйлтийн сумыг дахин дарахад зураг гуравдахь зурган дээрх шиг гарч ирнэ.

Алхам 5: Excel -ээс өгөгдлийг татаж авах

Бид одоо өмнөх шигээ график үүсгэх болно, гэхдээ функцын өгөгдлийг excel хүснэгтээс импортлох замаар. Эхний зураг нь Excel -ийн хүснэгтийн дэлгэцийн агшин болно. Энэ нь өмнөх алхамуудад matlab -д үүсгэсэн яг ижил өгөгдлийн цэгүүд бөгөөд зөвхөн excel дээр хийгдсэн. Эхлэхийн тулд бид цаг хугацааны вектороо үүсгэсэн код болон өмнөх функцүүдийнхээ кодыг устгах боломжтой. Таны код одоо хоёр дахь зураг шиг харагдах ёстой. Гурав дахь зургийн дээд улаан хайрцагт үзүүлсэн шиг кодыг оруулна уу. Энэ бол excel файлыг унших код юм. "А" нь хүснэгтийн бүх тоонуудыг багтаасан матрицыг хэлдэг бөгөөд "В" нь хүснэгтийн бүх текстийг багтаасан болно. T ба y хувьсагчдыг кодонд үзүүлсэн шиг эхний болон хоёр дахь баганаас татаж авна. [A, B] = xlsread ('excelexample.xlsx'); t = A (:, 1); y = A (:, 2)) Зургийн кодыг гурав дахь зурган дээрх доод улаан хайрцагт үзүүлсэн шиг өөрчилж болно. Энэ нь хүснэгтээс хүснэгтийн гарчиг болон тэнхлэгийн шошгыг гаргаж, график дээрээ байрлуулах болно. Дахин хэлэхэд та эцсийн зураг дээр үзүүлсэн шиг ижил дүрс гарч ирнэ.

Алхам 6: Specgram үүсгэх

Энэ алхамд бид wat дууны файлыг уншиж спектр үүсгэхийн тулд matlab -ийг ашиглах болно. Спектрийг заримдаа "2.5D график" гэж нэрлэдэг, учир нь энэ нь далайцыг харуулахын тулд өнгө нэмсэн хоёр хэмжээст графикийг ашигладаг. Өнгө нь энгийн 2D графикаас илүү нарийвчлалтай харуулдаг боловч 3D графикийн нарийн ширийн зүйл биш тул "2.5D" гэсэн нэр томъёо өгдөг. Matlab -ийн specgram функц нь wav файлаас өгөгдлийн цэгүүдийн багцыг авч, Фурье хувиргалтыг гүйцэтгэдэг. дохионд байгаа давтамжийг тодорхойлох цэгүүд. Энэхүү зааварчилгааны хувьд Фурьегийн хувиргалт хэрхэн ажилладагийг мэдэх нь чухал биш бөгөөд спектр нь ямар давтамжууд байгааг, мөн цаг хугацаанаас хэр хүчтэй болохыг тодорхойлдог гэдгийг мэдэх нь чухал юм. Функц нь X тэнхлэгт цаг, Y тэнхлэгт давтамжийг харуулдаг. Давтамж бүрийн хүчийг өнгөөр харуулдаг бөгөөд энэ тохиолдолд wav файл нь цохиж буй металлын дууны бичлэг бөгөөд дараа нь металлын чичиргээг дуу хэлбэрээр бүртгэдэг. Specgram ашиглан бид металлын резонансын давтамжийг хялбархан тодорхойлж чадна, учир нь энэ давтамж нь цаг хугацааны хувьд хамгийн удаан үргэлжлэх болно. Энэ ажлыг гүйцэтгэхийн тулд эхлээд matlab wav файлыг дараах кодыг ашиглан уншаарай. [X, fs] = wavread ('flex4.wav'); Энэ тохиолдолд flex4.wav бол бидний wav файлын нэр, x хувьсагч нь файл дахь өгөгдлийн цэгүүд бөгөөд fs нь түүвэрлэлтийн давтамжийг илэрхийлдэг., зүгээр л дараах кодыг бичнэ үү: specgram [x (:. 1), 256, fs]; 256 нь өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийхдээ FFT -ийн гүйцэтгэдэг давтамжтай тохирч байна. Matlab нь үндсэндээ дууны файлыг хэсэг болгон хувааж, хэсэг бүр дээр FFT авдаг. 256 нь хэсэг бүр хэр том байх ёстойг хэлж өгдөг. Үүний нарийн ширийн зүйл нь чухал биш бөгөөд 256 нь ихэнх аппликешнд ашиглахад аюулгүй утга бөгөөд хэрэв та кодыг ажиллуулбал хоёрдахь зурагт үзүүлсэн шиг дүрс гарч ирэх болно. Үүнээс харахад резонансын давтамж нь зургийн баруун доод буланд байгаа улаан оргилтой тохирч байгааг ойлгоход хялбар байдаг. Энэ бол цаг хугацааны хувьд хамгийн удаан үргэлжилдэг оргил юм.