Chương 2 : HỆ THỐNG PHANH ABS
3.1.1Phần mềm Matlab
Hình 3. 1 Matlab-Matrix Laboratory
+Matlab là tên viết tắt của Matrix laboratory phần mềm được MathWorks thiết kế để cung cấp môi trường lập trình và tính toán kỹ thuật số.
+Matlab cho phép bạn sử dụng ma trận để tính toán các con số, vẽ thông tin cho các hàm và đồ thị, chạy các thuật toán, tạo giao diện người dùng và liên kết với các chương trình máy tính được viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác.
Mục đích:
+Matlab được sử dụng để giải quyết các vấn đề trong phân tích số, xử lý tín hiệu kỹ thuật số và xử lý đồ họa mà không cần lập trình cổ điển.
+Matlab hiện có hàng nghìn lệnh và chức năng tiện ích. Ngoài các chức năng có sẵn của chính ngôn ngữ, Matlab còn có các lệnh ứng dụng đặc biệt và các chức năng hộp công cụ (Toolbox)để mở rộng môi trường Matlab nhằm giải quyết một số loại vấn đề nhất định.
+Hộp công cụ rất quan trọng và hữu ích cho người sử dụng toán học sơ cấp, xử lý tín hiệu kỹ thuật số, xử lý hình ảnh, xử lý giọng nói, ma trận thưa, logic mờ…
Ngôn ngữ Matlab:
+Là một ngôn ngữ lập trình bậc cao (Scritp) với các lệnh điều khiển, chức năng, cấu trúc dữ liệu, đầu vào/ đầu ra và khả năng lập trình hướng đối tượng. Cho phép bạn nhanh chóng tạo và phá hủy phần mềm trong “lập trình quy mô nhỏ” hoặc tạo các chương trình lớn và phức tạp trong “lập trình quy mô lớn”.
Môi trường làm việc Matlab
+Giúp người dùng sử dụng các hàm và tệp trong Matlab bao gồm các công cụ quản lý biến và xuất nhập dữ liệu trong môi trường làm việc. Ngoài ra, nó cũng có các công cụ để phát triển, quản lý, gỡ lỗi và lập hồ sơ các tệp M và các ứng dụng Matlab.
Xử lý đồ họa
+Một công cụ giúp bạn xem dữ liệu của mình ở định dạng biểu đồ. Ngoài ra, có thể xây dựng giao diện đồ họa.
Thư viện hàm tính toán
+Nó là một tập hợp các thuật toán tính toán từ các hàm cơ bản như tổng, sin, cos và tính toán số học phức tạp đến các hàm phức tạp như ma trận nghịch đảo, giá trị duy nhất, vectơ cụ thể của ma trận, hàm Bessel và các phép biến đổi Fourier nhanh.
Matlab API
+Là một thư viện cho phép bạn viết phần mềm C và FORTRAN và tương tác với Matlab bao gồm các công cụ để gọi các quy trình lặp Matlab (liên kết động). Sử dụng Matlab như một công cụ máy tính để đọc và ghi M tệp.
3.1.2 Matlab-Simulink
Simulink là một phần mềm đồ hoạ, định hướng sơ đồ khối dùng để mô phỏng các hệ động lực. Đây là sản phẩm nằm bên trong Matlab và sử dụng nhiều hàm của Matlab và cũng có thể trao đổi qua lại với môi trường Matlab để tăng thêm khả năng mềm dẻo của nó.
Với Simulink chúng ta có thể xây dựng mô hình mô phỏng của hệ thống giống như khi ta vẽ sơ đồ khối. Simulink có một khối thư viện với nhiều chức năng khác nhau.
Để xây dựng mô hình ta khởi động Matlab và khởi tạo Simulink, mở thư viện của khối Simulink sau đó chọn các nhóm thích hợp. Thư viện của Simulink thường có 8 nhóm:
Nhóm Continuous và Discrete: chứa các khối cơ bản để xử lý tín hiệu liên tục và rời rạc;
Nhóm Function & table: chứa các khối thực hiện việc gọi hàm từ Matlab, khối nội suy và khối hàm truyền;
Nhóm Math: chứa các khối thực thi các hàm toán học; Khối Monlinear: chứa các khối phi tuyến;
Nhóm Sinks & Systems: chứa các khối công cụ xử lý tín hiệu; Nhóm Sinks: chứa các khối thực hiện chức năng xuất kết quả; Nhóm Source: chứa các khối phát tín hiệu.
Để copy một khối từ thư viện vào cửa sổ của mô hình, chọn khối, rê chuột để kéo khối đã chọn thả vào cửa sổ mô hình. Trong cửa sổ mô hình, nếu muốn
copy một khối, ấn phím Ctrl và rê chuột sang vị trí đặt bản copy; nếu muốn xoá hãy chọn nó và ấn phím Delete.
Để thực hiện một quá trình mô phỏng ta tiến hành các bước: xây dựng mô hình mô phỏng; xác lập giá trị các thông số của mô hình; xác lập điều kiện đầu; lựa chọn cách thức xuất kết quả; điều khiển việc thực thi quá trình mô phỏng.