Hướng dẫn thực hành ứng dụng matlab trong phân tích mạch điện

THS NGUYN TH PHNG HƯớNG dẫn THựC HàNH ứng dụng matlab phân tích mạch điện TRNG I HC LM NGHIỆP - 2018 THS NGUYỄN THỊ PHƯỢNG HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH ỨNG DỤNG MATLAB TRONGPHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - 2018 LỜI NÓI ĐẦU Lý thuyết mạch môn học sở kỹ thuật quan trọng trình đào tạo kỹ sư ngành có liên quan đến điện, cung cấp sở lý luận chung nhất, tiền đề để tiếp thu kiến thức môn chuyên ngành Với số lượng tập lớn, khối lượng tính tốn nhiều, thông số dạng phức số, đặc biệt với mạch điện phức tạp có nhiều nhánh, nhiều nút, việc giải mạch điện tốn nhiều công sức dễ nhầm lẫn Với tượng độ mạch điện, việc phân tích giải mạch nhiều khó khăn phức tạp… Ngày nay, cơng nghệ phát triển nên tin học máy tính điện tử công cụ đắc lực hỗ trợ giúp giải nhanh thuận lợi toán kỹ thuật Tuy nhiên, với ngơn ngữ lập trình: Pascal, C… việc phân tích mạch dừng lại mạch điện tuyến tính có thơng số thực, điều làm tính tổng qt tốn Sự đời phần mềm Matlab mở nhiều triển vọng để giải toán kỹ thuật.Với cấu trúc ngắn gọn gắn với tư toán học đặc biệt xử lý dễ dàng số phức, phần mềm công cụ mạnh để giải nhanh xác tốn phân tích mạch điện MATLAB có đầy đủ đặc điểm máy tính cá nhân máy tính đại nhất, cho phép biểu diễn liệu nhiều dạng như: biểu diễn thông thường, ma trận đại số, hàm tổ hợp thao tác với liệu thường ma trận Với đặc điểm khả thân thiện với người sử dụng nên dễ dàng sử dụng ngơn ngữ khác Nó cung cấp mơi trường phong phú cho biểu diễn liệu, có khả mạnh mẽ đồ hoạ, bạn tạo giao diện riêng cho người sử dụng (GUIs) để giải vấn đề riêng cho Thêm vào MATLAB đưa cơng cụ để giải vấn đề đặc biệt, gọi Toolbox (hộp công cụ).Ví dụ Student Edition MATLAB bao gồm Toolbox điều khiển hệ thống, Toolbox xử lí tín hiệu, Toolbox biểu tượng tốn học.Ngồi bạn tạo Toolbox cho riêng Matlab thực phương tiện hữu hiệu, cho phép nhân khả người lĩnh vực học tập nghiên cứu ứng dụng khoa học kỹ thuật lên nhiều lần, nước ta cịn người biết điều Hiện Việt Nam, số trường đại học kỹ thuật bắt đầu đưa Matlab vào giảng dạy nghiên cứu, mức độ áp dụng khiêm tốn Mặc dù tài liệu nước Matlab phong phú, thông tin Matlab dễ dàng tìm thấy trang Web, tài liệu Tiếng Việt nghèo nàn, đặc biệt tài liệu mảng lý thuyết mạch Vì vậy, tác giả viết giảng mong muốn tạo điều kiện thuận lợi cho trình giảng dạy, học tập nghiên cứu Mặc dù cố gắng, trình độ có hạn, nên khơng tránh khỏi thiếu sót, mong đóng góp thầy sinh viên để giảng ngày hoàn thiện Tác giả Chương MATLAB CƠ BẢN ỨNG DỤNG TRONG MẠCH TUYẾN TÍNH 1.1 Cài đặt khởi động Matlab 1.1.1 Cài đặt Matlab Việc cài đặt Matlab đơn giản, chương trình Matlab cài đặt Microwsorft Windows Để cài đặt phần mềm ta cần có:Đĩa CD phần mềm Matlab 7.0 trở lên; license; cấu hình máy tương đối mạnh, tối thiểu: Windows 2000; Pentium IV, 512 MB RAM; CD - ROM; HDD trống GB Các bước cài đặt thực sau: - Đưa đĩa CD vào ổ đĩa (nếu cài từ đĩa CD-ROM): Do chương trình cấu hình theo chế độ Autorun (tự chạy) nên đưa đĩa CD vào ổ đĩa trình Setup tự động kích hoạt Trường hợp chế độ Autorun khơng kích hoạt (do tập tin Autorun bị lỗi), ta kích chuột vào nút Start tác vụ (Task bar) Windows, chọn lệnh run, gõ vào đường dẫn file, nhấn Enter kích vào nút lệnh Run Sau làm theo hướng dẫn trình cài đặt Windows - Trường hợp cài đặt Matlab từ đĩa cứng: Trường hợp yêu cầu phải có sẵn cài đặt đĩa cứng Khi đó, ta sử dụng Windows Explorer hay My Computer để duyệt ổ cứng, tìm đến thư mục (folder) cài đặt kích đúp chuột vào file (tập tin) Setup.exe Sau làm theo hướng dẫn trình cài đặt Windows Sau file setup.exe kích hoạt, cửa sổ Welcome to MATLAB Setup lên giây lát Kích vào nút lệnh Next để chuyển sang cửa sổ cài đặt Hình 1.1 Cài đặt Matlab Windows hình Welcome - Nhập thông tin người dùng Personal License Password: Cửa sổ thứ hai thể thông tin quyền chương trình Kích Yes để sang cửa sổ cài đặt Trong cửa sổ thơng tin khách hàng Customer Information (hình 1.2), nhập họ tên vào khung Name, địa tên công ty vào khung Company Nhập mã khoá (Serial Key) chương trình vào khung Personal License Password.Kích chuột vào Next để tiếp tục trình cài đặt Hình 1.2 Cửa sổ Software License Agreement cửa sổ thông tin khách hàng - Lựa chọn thành phần cài đặt: Trong cửa sổ Select Matlab Components (hình 1.3), bỏ đánh dấu thành phần không cần thiết chương trình để tiết kiệm dung lượng đĩa cứng Muốn kiểm tra dung lượng chương trình, kích vào Disk Space để quan sát Muốn thay đổi thư mục cài đặt Matlab, kích chuột vào nút Browse tạo đường dẫn tới địa cần đặt thư mục Matlab Thư mục mặc định C:\MATLABR11 Để tiếp tục kích Next, hình khung thơng tin Setup trình setup bắt đầu copy tập tin vào thư mục cài đặt Hình 1.3 Quá trình copy file chương trình vào thư mục cài đặt - Hoàn thành cài đặt: Sau hồn thành q trình Copy file chương trình vào thư mục cài đặt, hình khung thoại Setup Complete Bỏ đánh dấu ô “Yes, launch the Help Desk to view the Release Note” khơng muốn trình setup khởi động Help Desk (phần trợ giúp) Bỏ đánh dấu ô “Yes, launch Matlab” chưa muốn khởi động Matlab Kích Finish để kết thúc trình cài đặt Sau kết thúc cài đặt cửa sổ Internet Explorer (nếu không bỏ đánh dấu ô “Yes, launch the Help Desk to view the Release Note”) Kích Close để trở cửa sổ Desktop Windows, biểu tượng Matlab tự động đưa Desktop Windows 1.1.2 Khởi động Matlab Để khởi động Matlab cần nháy đúp vào biểu tượng nó, cửa sổ lệnh command Windows Matlab xuất Dấu nháy >> biểu thị chương trình sẵn sàng, nhập liệu tính tốn Matlab Ngồi cửa sổ command Windows, Matlab cịn có cửa sổ soạn thảo Editor, soạn thảo chương trình, sửa đổi hàm, biến… cửa sổ lưu chương trình dạng Scripts Cửa sổ Command History cửa sổ lệnh khứ cho phép lưu giữ hiển thị tất lệnh sử dụng, lặp lại lệnh cũ cách nháy đúp chuột vào lệnh đó.Khi khơng biết thực lệnh gọi lệnh Help để nhận trợ giúp Hình 1.4 Các cửa sổ Matlab Thốt khỏi MATLAB: Trong Windows, có nhiều cách để khỏi chương trình ứng dụng, để khởi Matlab ta sử dụng cách sau: Từ cửa sổ lệnh Matlab Command Window đánh lệnh quit kích biểu tượng close nằm góc phải tiêu đề Matlab Hoặc kích chuột theo đường dẫn sau: File/Exit MATLAB nhấn tổ hợp phím: Ctrl + Q 1.2 Bắt đầu làm quen với Matlab 1.2.1 Cửa sổ lệnh Cửa sổ lệnh cửa sổ người sử dụng giao tiếp với Matlab Trình dịch Matlab hiển thị dấu nhắc >> để biểu thị sẵn sàng nhận thực lệnh bạn Ví dụ:Khi muốn nhập dòng lệnh gán biến x=5, ta gõ sau: >>x=5 Sau nhấn phím enter, Matlab đáp ứng sau: x=5 1.2.2 Hiệu chỉnh, sửa đổi dòng lệnh Các phím mũi tên, phím điều khiển bàn phím cho phép gọi lại, sửa đổi tái sử dụng lệnh gõ vào trước Ví dụ:Giả sử ta gõ vào dòng lệnh: >>a=(1+sqt(5))/2; % sqrt(x) hàm tính giá trị bậc hai x Do ta gõ thiếu chữ r cú pháp hàm sqrt nên Matlab báo lỗi sau: Undefined function or variable ‘sqt’ có nghĩa hàm biến ‘sqt’ khơng định nghĩa Thay gõ lại dịng lệnh, đơn giản ta nhấn phím ↑, câu lệnh bị sai hiển thị lại Sử dụng phím (hoặc dùng chuột) để di chuyển trỏ đến vị trí chữ q chữ t chèn vào chữ r sau nhấn enter, kết là: >>a=(1+sqrt(5))/2 a = 1.6180 Ta sử dụng phím nhiều lần để tìm lệnh gõ trước Cũng gọi nhanh lại câu lệnh thực trước cách gõ ký tự đầu dịng lệnh nhấn ↑ Ví dụ:Để gọi lại xác lệnh sau: >>a ↑ 1.2.3 Xoá cửa sổ lệnh Sử dụng lệnh clc để xoá cửa sổ lệnh (xố hình) Lệnh khơng xố nội dung không gian làm việc Workspace, mà xố hình Sau sử dụng clc ta sử dụng phím ↑ để gọi lại lệnh cũ 1.2.4 Dừng chương trình chạy Về nguyên tắc dừng chương trình chạy Matlab thời điểm cách nhấn tổ hợp phím Ctrl + C Tuy nhiên, ta phải đợi hàm thực thi bên MEX-file kết thúc hoạt động 1.2.5 Dịng lệnh dài Nếu câu lệnh q dài, khơng vừa dịng, ta sử dụng tốn tử ba chấm (…) sau nhấn enter để biểu thị câu lệnh tiếp tục dịng Ví dụ: s = – 1/2 + 1/3 – 1/4 + 1/5 – 1/6 + 1/7 – 1/8 + 1/9 – 1/10 + 1/11 – 1/12; Số ký tự tối đa cho phép dòng 4096 ký tự Các khoảng trắng (dấu cách) xung quanh dấu =, +, -, *, /, … tuỳ ý (khơng thiết phải có) chúng giúp ta dễ đọc 1.3 Các phép toán Matlab 1.3.1 Số phép tính sơ cấp Dấu phảy số thập phân quy ước dấu chấm “.” Ví dụ:Số 7.52e-005, có nghĩa số: 7,52.10-5 Các số thực tính tốn với phép cộng, trừ, nhân, chia, lũy thừa, khai theo ký hiệu tương ứng là: Bảng 1.1 Các phép tính số học Phép tốn Cộng Trừ Nhân Chia phải Chia trái Lũy thừa Khai Ký hiệu + - * / \ ^ sqrt Các biểu thức thành lập với trợ giúp phép tính số học thông thường với quy tắc ưu tiên thông thường Thứ tự ưu tiên phép toán số học: ngoặc đơn; luỹ thừa; nhân, chia; cộng, trừ Đối với phép tính sơ cấp, phép chia trái phép chia cho kết quả.Ví dụ: 6/2 2\6 có kết 3, cịn phép tính ma trận, kết chúng khác Khi thực phép tính chia cho số kết inf(infinity – vô định: ∞) Biến NaN(Not a Number) xuất thực phép tính có dạng 0/0 ∞/∞ Dấu % dùng để ghi giải, Matlab không ghi nhận thông tin sau dấu 0.0083 0.0100 0.0117 0.0133 0.0150 0.0167 0.0183 0.0200 0.0217 0.0233 0.0250 0.0267 0.0283 0.0300 0.0317 0.0333 0.0350 0.0367 0.0383 0.0400 0.0417 0.0433 0.0450 0.0467 0.0483 0.0500 -0.1684 -0.6767 -1.0322 -1.1316 -0.9428 -0.5125 0.0469 0.5874 0.9659 1.0818 0.9051 0.4837 -0.0690 -0.6046 -0.9792 -1.0923 -0.9133 -0.4902 0.0639 0.6005 0.9760 1.0897 0.9113 0.4886 -0.0652 -0.6016 29.0622 -79.0622 23.9554 -110.5580 13.5739 -113.5739 0.4104 -87.0129 -12.2177 -37.7823 -21.0808 21.0808 -23.9183 73.9183 -20.0557 106.6583 -10.5930 110.5930 1.8846 84.7179 13.9958 36.0042 22.4657 -22.4657 25.0019 -75.0019 20.9069 -107.5094 11.2637 -111.2637 -1.3548 -85.2477 -13.5763 -36.4237 -22.1330 22.1330 -24.7377 74.7377 -20.6968 107.2993 -11.0965 111.0965 1.4880 85.1145 13.6825 36.3175 22.2177 -22.2177 24.8053 -74.8053 20.7507 -107.3532 187 Phụ lục y= -0.0000 1.0592 1.9006 2.4307 2.7647 2.9751 3.1076 3.1911 3.2437 3.2769 3.2978 3.3109 3.3192 3.3244 3.3277 3.3298 3.3311 3.3319 3.3325 3.3328 3.3330 x= 8.9764 8.1219 7.5834 7.2442 7.0305 6.8959 6.8111 6.7577 6.7240 6.7028 0 7.9172 0.1130 6.2213 0.1945 5.1528 0.2459 4.4796 0.2782 4.0555 0.2986 3.7883 0.3115 3.6199 0.3196 3.5139 0.3247 3.4471 0.3279 3.4050 0.3299 188 6.6894 6.6810 6.6757 6.6724 6.6703 6.6689 6.6681 6.6676 6.6672 6.6670 Bang = 0.0015 0.0030 0.0045 0.0060 0.0075 0.0090 0.0105 0.0120 0.0135 0.0150 0.0165 0.0180 0.0195 0.0210 0.0225 0.0240 0.0255 0.0270 0.0285 0.0300 3.3785 3.3618 3.3513 3.3446 3.3404 3.3378 3.3362 3.3351 3.3345 3.3340 0.3312 0.3320 0.3325 0.3328 0.3330 0.3331 0.3332 0.3332 0.3333 0.3333 0 8.9764 7.9172 8.1219 6.2213 7.5834 5.1528 7.2442 4.4796 7.0305 4.0555 6.8959 3.7883 6.8111 3.6199 6.7577 3.5139 6.7240 3.4471 6.7028 3.4050 6.6894 3.3785 6.6810 3.3618 6.6757 3.3513 6.6724 3.3446 6.6703 3.3404 6.6689 3.3378 6.6681 3.3362 6.6676 3.3351 6.6672 3.3345 6.6670 3.3340 -0.0000 0.1130 0.1945 0.2459 0.2782 0.2986 0.3115 0.3196 0.3247 0.3279 0.3299 0.3312 0.3320 0.3325 0.3328 0.3330 0.3331 0.3332 0.3332 0.3333 0.3333 1.0592 1.9006 2.4307 2.7647 2.9751 3.1076 3.1911 3.2437 3.2769 3.2978 3.3109 3.3192 3.3244 3.3277 3.3298 3.3311 3.3319 3.3325 3.3328 3.3330 189 Phụ lục y= -0.0000 1.3202 1.4038 0.1841 -1.2118 -1.4973 -0.4083 1.0550 1.5477 0.6171 -0.8810 -1.5693 -0.8148 0.6887 1.5590 0.9960 -0.4828 -1.5177 -1.1572 0.2672 1.4459 x= 7.5665 -0.4594 -8.0503 -8.2328 -0.8424 7.3247 8.7586 2.1405 -6.4452 -9.1050 -3.3936 5.4379 0 6.2462 0.1321 -1.8632 0.1405 -8.2344 0.0185 -7.0210 -0.1212 0.6550 -0.1499 7.7330 -0.0410 7.7036 0.1055 0.5928 0.1549 -7.0623 0.0619 -8.2240 -0.0881 -1.8244 -0.1571 6.2527 -0.0816 190 9.2699 4.5792 -4.3216 -9.2491 -5.6731 3.1188 9.0432 6.6534 Bang = 0.2000 0.4000 0.6000 0.8000 1.0000 1.2000 1.4000 1.6000 1.8000 2.0000 2.2000 2.4000 2.6000 2.8000 3.0000 3.2000 3.4000 3.6000 3.8000 4.0000 8.5811 3.0202 -5.3175 -8.7663 -4.1554 4.2760 8.7760 5.2074 0.0688 0.1560 0.0998 -0.0482 -0.1519 -0.1159 0.0266 0.1447 0 7.5665 6.2462 -0.4594 -1.8632 -8.0503 -8.2344 -8.2328 -7.0210 -0.8424 0.6550 7.3247 7.7330 8.7586 7.7036 2.1405 0.5928 -6.4452 -7.0623 -9.1050 -8.2240 -3.3936 -1.8244 5.4379 6.2527 9.2699 8.5811 4.5792 3.0202 -4.3216 -5.3175 -9.2491 -8.7663 -5.6731 -4.1554 3.1188 4.2760 9.0432 8.7760 6.6534 5.2074 -0.0000 0.1321 0.1405 0.0185 -0.1212 -0.1499 -0.0410 0.1055 0.1549 0.0619 -0.0881 -0.1571 -0.0816 0.0688 0.1560 0.0998 -0.0482 -0.1519 -0.1159 0.0266 0.1447 1.3202 1.4038 0.1841 -1.2118 -1.4973 -0.4083 1.0550 1.5477 0.6171 -0.8810 -1.5693 -0.8148 0.6887 1.5590 0.9960 -0.4828 -1.5177 -1.1572 0.2672 1.4459 191 Phụ lục y= 40.6270 59.8498 56.3110 33.0542 -2.6630 -40.8333 -71.1639 -85.6052 -80.2136 -56.0032 -18.6594 22.8484 58.4713 79.5653 81.0254 62.5398 28.6662 -12.2811 -50.2616 -75.9651 -83.0899 -69.8857 -39.5814 0.4061 40.2889 70.3038 83.1031 75.5539 49.5051 11.3347 192 x= 0.0143 0.0200 0.0182 0.0104 -0.0011 -0.0136 -0.0237 -0.0284 -0.0264 -0.0183 -0.0059 0.0078 0.0195 0.0264 0.0267 0.0205 0.0092 -0.0043 -0.0168 -0.0252 -0.0274 -0.0229 -0.0128 0.0004 0.0136 0.0234 0.0275 0.0249 0.0161 0.0035 Bang = 0.0500 -0.0007 -0.0001 0.0006 0.0006 0.0002 0.0000 -0.0000 -0.0001 -0.0003 -0.0004 -0.0003 -0.0002 -0.0000 0.0001 0.0003 0.0004 0.0003 0.0002 0.0001 -0.0001 -0.0003 -0.0004 -0.0004 -0.0003 -0.0001 0.0000 0.0002 0.0003 0.0004 0.0003 7.0746 24.0358 43.4230 58.1241 62.8525 55.2435 36.2931 10.0192 -17.5897 -40.0911 -52.2031 -51.1233 -37.2331 -14.0166 12.7822 36.5594 51.4628 53.8215 43.0423 21.7533 -4.8415 -30.2363 -48.2179 -54.3866 -47.2343 -28.5135 -2.8089 23.5854 44.2065 54.0054 0.2214 0.3103 0.0365 -0.2769 -0.3779 -0.3133 -0.2092 -0.0946 0.0525 0.2124 0.3263 0.3516 0.2863 0.1545 -0.0112 -0.1743 -0.2962 -0.3459 -0.3100 -0.1978 -0.0373 0.1321 0.2692 0.3406 0.3286 0.2361 0.0858 -0.0855 -0.2358 -0.3284 0 0 0.0143 -0.0007 7.0746 0.2214 40.6270 193 0.1000 0.1500 0.2000 0.2500 0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 0.5000 0.5500 0.6000 0.6500 0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000 0.9500 1.0000 1.0500 1.1000 1.1500 1.2000 1.2500 1.3000 1.3500 1.4000 1.4500 1.5000 0.0200 0.0182 0.0104 -0.0011 -0.0136 -0.0237 -0.0284 -0.0264 -0.0183 -0.0059 0.0078 0.0195 0.0264 0.0267 0.0205 0.0092 -0.0043 -0.0168 -0.0252 -0.0274 -0.0229 -0.0128 0.0004 0.0136 0.0234 0.0275 0.0249 0.0161 0.0035 -0.0001 0.0006 0.0006 0.0002 0.0000 -0.0000 -0.0001 -0.0003 -0.0004 -0.0003 -0.0002 -0.0000 0.0001 0.0003 0.0004 0.0003 0.0002 0.0001 -0.0001 -0.0003 -0.0004 -0.0004 -0.0003 -0.0001 0.0000 0.0002 0.0003 0.0004 0.0003 24.0358 43.4230 58.1241 62.8525 55.2435 36.2931 10.0192 -17.5897 -40.0911 -52.2031 -51.1233 -37.2331 -14.0166 12.7822 36.5594 51.4628 53.8215 43.0423 21.7533 -4.8415 -30.2363 -48.2179 -54.3866 -47.2343 -28.5135 -2.8089 23.5854 44.2065 54.0054 0.3103 0.0365 -0.2769 -0.3779 -0.3133 -0.2092 -0.0946 0.0525 0.2124 0.3263 0.3516 0.2863 0.1545 -0.0112 -0.1743 -0.2962 -0.3459 -0.3100 -0.1978 -0.0373 0.1321 0.2692 0.3406 0.3286 0.2361 0.0858 -0.0855 -0.2358 -0.3284 194 59.8498 56.3110 33.0542 -2.6630 -40.8333 -71.1639 -85.6052 -80.2136 -56.0032 -18.6594 22.8484 58.4713 79.5653 81.0254 62.5398 28.6662 -12.2811 -50.2616 -75.9651 -83.0899 -69.8857 -39.5814 0.4061 40.2889 70.3038 83.1031 75.5539 49.5051 11.3347 Phụ lục y= 64.3468 35.2323 22.0028 14.2474 7.9633 4.8424 3.1450 1.7957 1.0706 0.6930 0.4038 0.2376 0.1526 0.0905 0.0529 0.0336 0.0202 0.0118 0.0074 0.0045 x= 0.0269 0.0172 0.0029 0.0051 0.0040 0.0009 0.0010 0.0009 0.0002 0.0002 0 -0.0054 39.2159 -0.0054 63.1715 0.0044 77.7530 -0.0004 86.4985 -0.0013 91.8144 0.0008 95.0541 0.0001 97.0007 -0.0003 98.1809 0.0001 98.9004 0.0000 99.3336 -4.8865 2.1820 0.3985 -1.0152 0.3020 0.1540 -0.1968 0.0314 0.0420 -0.0357 195 0.0002 0.0001 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 Bang = 0.0750 0.1500 0.2250 0.3000 0.3750 0.4500 0.5250 0.6000 0.6750 0.7500 0.8250 0.9000 0.9750 1.0500 1.1250 1.2000 1.2750 1.3500 1.4250 1.5000 -0.0001 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 99.5958 99.7556 99.8519 99.9102 99.9457 99.9671 99.9800 99.9879 99.9927 99.9956 0.0005 0.0098 -0.0060 -0.0010 0.0021 -0.0009 -0.0004 0.0004 -0.0001 -0.0001 0 0.0269 -0.0054 0.0172 -0.0054 0.0029 0.0044 0.0051 -0.0004 0.0040 -0.0013 0.0009 0.0008 0.0010 0.0001 0.0009 -0.0003 0.0002 0.0001 0.0002 0.0000 0.0002 -0.0001 0.0001 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 -0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -0.0000 39.2159 63.1715 77.7530 86.4985 91.8144 95.0541 97.0007 98.1809 98.9004 99.3336 99.5958 99.7556 99.8519 99.9102 99.9457 99.9671 99.9800 99.9879 99.9927 99.9956 -4.8865 2.1820 0.3985 -1.0152 0.3020 0.1540 -0.1968 0.0314 0.0420 -0.0357 0.0005 0.0098 -0.0060 -0.0010 0.0021 -0.0009 -0.0004 0.0004 -0.0001 -0.0001 196 64.3468 35.2323 22.0028 14.2474 7.9633 4.8424 3.1450 1.7957 1.0706 0.6930 0.4038 0.2376 0.1526 0.0905 0.0529 0.0336 0.0202 0.0118 0.0074 0.0045 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Quang Khánh (2013).Matlab ứng dụng, tập 1, 2.Nxb Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Bình Thành, Nguyễn Trần Quân, Phạm Khắc Chương (1971).Cơ sở lý thuyết mạch (quyển 1,2).Nxb Đại học Trung học chuyên nghiệp https://www.youtube.com/watch?v=d34nosv-_uc, Lecture Series on Networks and Systems by Prof.V.G.K.Murti, Department of Electrical Engineering, IIT Madras https://www.youtube.com/watch?v=kE1y_8gTGKg, 20 sept 2013 Ajouté par H K F https://www.youtube.com/watch?v=d34nosv-_uc,Lecture - 45 StateVariable Methods (1), Prof.V.G.K.Murti, Department of Electrical Engineering, IIT Madras https://en.wikibooks.org/wiki/Control /State-Space_Equations www.linguee.fr/anglais-francais/traduction/transient+response.html ww.calvin.edu/~svleest/circuitExamples/TransientAnalysis/Examples (with links to solutions) of Transient Circuit Analysis www.ece.utah.edu/eceCTools/StateSpace/StateSpaceCircTutor.ht 10.www.ee.hacettepe.edu.tr/ /Matlab/MatLab/Matlab-Electronicstronics and circuit analysis using MATLAB / John Okyere Attia p cm Includes bibliographical references and index ISBN 0-8493-1176-4 (alk paper) 11 http://mientayvn.com/Dien bai_giang_matlab_8596.pdf 197 198 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU………………………………………………………….……… Chương MATLAB CƠ BẢN ỨNG DỤNG TRONG MẠCH TUYẾN TÍNH 1.1 Cài đặt khởi động Matlab…………………………………………….….5 1.1.1 Cài đặt Matlab……………………………………………………………………5 1.1.2 Khởi động Matlab 1.2 Bắt đầu làm quen với Matlab 1.2.1 Cửa sổ lệnh 1.2.2 Hiệu chỉnh, sửa đổi dòng lệnh 1.2.3 Xoá cửa sổ lệnh 1.2.4 Dừng chương trình chạy 1.2.5 Dòng lệnh dài 1.3 Các phép toán Matlab 1.3.1 Số phép tính sơ cấp 1.3.2 Các phép tính số phức 10 1.4 Ma trận mảng Matlab 11 1.4.1 Nhập ma trận Matlab 11 1.4.3 Truy nhập phần tử ma trận 14 1.4.4 Phép tính ma trận mảng 15 1.4.5 Lệnh lsim 18 1.5 Một số lệnh đặc biệt ứng dụng giải mạch điện……………………………19 1.5.1 Văn Matlab…………………………………………………………19 1.5.2.M.file Matlab 20 1.5.3 Cách tạo hàm 21 1.5.4 Sử dụng hàm có sẵn 22 1.5.5 Lệnh xóa 22 1.6 Symbolic toolbox 23 1.6.1 Giới thiệu symbolic 23 1.6.2 Lệnh hàm Symbolic Matlab 23 1.7 Đồ họa Matlab 31 1.7.1 Cửa sổ đồ họa công cụ đồ họa 31 1.7.2 Kiểu đường nét vẽ, điểm đánh dấu màu sắc đồ thị 32 1.7.3 Trục tọa độ lưới cho đồ thị 33 1.7.4 Điền ký tự vào đồ thị 34 199 1.7.5 Đồ thị hai chiều (2D) 36 1.7.6 Trình bày đồ thị 39 1.7.7 Thay đổi thuộc tính đồ thị 41 Chương GIẢI MẠCH TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP 44 2.1 Khái niệm chung mạch điện tuyến tính chế độ xác lập 44 2.1.1 Mạch điện tuyến tính 44 2.1.2 Định nghĩa mạch điện tuyến tính chế độ xác lập điều hòa 45 2.1.3 Cấu trúc mạch điện 45 2.2 Ma trận mô tả cấu trúc mạch điện 46 2.1.1 Ma trận nút – nhánh 46 2.1.2 Ma trận vòng – nhánh 47 2.3 Các thực hành mạch tuyến tính chế độ xác lập……………………47 2.3.1 Bài 1: Giải mạch điện tuyến tính chế độ xác lập phương pháp dòng nhánh…………………………………………………………………………… 47 2.3.2 Bài 2: Giải mạch điện tuyến tính chế độ xác lập phương pháp dịng vịng……………………………………………………………………………………….55 2.3.3 Bài 3: Giải mạch điện tuyến tính chế độ xác lập phương pháp điện nút……………………………………………………………………………………63 2.3.5 Bài 4: Giải mạch điện tuyến tính có hỗ cảm chế độ xác lập phương pháp dòng vòng điện nút…………………………………………………….70 2.3.6 Bài 5: Ứng dụng Matlab giải mạch điện pha…………………………… 79 Chương ỨNG DỤNG MATLAB GIẢI MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ QUÁ ĐỘ 93 3.1 Xây dựng hệ phương trình trạng thái mạch điện 93 3.2 Giải mạch điện độ theo hai phương pháp……………………… ….94 3.2.1 Bài 1: Giải mạch tuyến tính chế độ độ theo phương pháp tích phân kinh điển 94 3.2.2.Bài 2: Giải mạch điện tuyến tính chế độ độ theo phương pháp toán tử Laplace 113 Chương MƠ PHỎNG MẠCH ĐIỆN TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ QUÁ ĐỘ BẰNG SIMULINK 129 4.1 Đại cương Simulink 129 4.2 Các thư viện Simulink 130 4.2.1 Thư viện Math Operations 130 4.2.2 Thư viện Sources………………………………………………………………132 200 4.2.3 Thư viện Sinks…………………………………………………………………134 4.2.4 Thư viện Signals Subsystems .138 4.2.5 Thư viện Continuous 140 4.2.6 Thư viện SimPowerSysstems 142 4.3 Soạn thảo sơ đồ mô Simulink 143 4.3.1 Tạo khối chức 144 4.3.2 Nối liên kết khối chức 144 4.3.3 Điền văn sơ đồ 144 4.3.4 Định dạng khối 144 4.3.5 Định dạng đường nối 145 4.3.6 Điền tham số cho khối 145 4.3.7 Hiệu chỉnh sơ đồ 145 4.4 Chuẩn bị chạy chương trình mơ Simulink 145 4.4.1 Đặt tham số mô thuật giải 145 4.4.2 Đặt kích thước bước giải 146 4.4.3 Đặt sai số, giám sát điểm không đặt chế độ nhập, xuất liệu 146 4.4.4 Tối ưu hóa q trình giải báo lỗi 147 4.4.5 Khởi động dừng chương trình mơ 147 4.4.6 Đọc kết 147 4.5 Các thực hành……………………………………………………… 147 4.5.1 Bài Mơ mạch điện theo phương trình trạng thái 147 4.5.2 Bài Mô mạch điện chế độ độ theo sơ đồ cấu trúc mạch điện 166 TÀI LIỆU THAM KHẢO 197 201 ...THS NGUYỄN THỊ PHƯỢNG HƯỚNG DẪN THỰC HÀNH ỨNG DỤNG MATLAB TRONGPHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - 2018 LỜI NÓI ĐẦU Lý thuyết mạch môn học sở kỹ thuật quan trọng q... biến tích phân v - int(S,a,b): Tích phân khơng xác định biểu thức symbolic S với biến tự cận lấy tích phân từ [a,b] - int(S,v,a,b): Tích phân khơng xác định biểu thức symbolic S với biến tích phân. .. quả) - Thực với Matlab: …………………………………………………………………………… 43 Chương ỨNG DỤNG MATLAB GIẢI MẠCH TUYẾN TÍNH Ở CHẾ ĐỘ XÁC LẬP 2.1 Khái niệm chung mạch điện tuyến tính chế độ xác lập 2.1.1 Mạch điện tuyến