Структура меню
![]() | |||
![]() |

После того, как мы запускаем программу перед нами появляется окно «Главное меню» с тремя кнопками: «Решение типовых задач ТАУ»; «Анализ временных рядов»; «Выход».
1.При выборе кнопки-меню «Решение типовых задач ТАУ» появляется новое окно «Задачи», которое состоит из задач ТАУ («Годограф АФЧХ», «Логарифмическое АФЧХ», «Критерий устойчивости Найквиста», «Критерий устойчивости Гурвица», «Критерий устойчивости Михайлова», «Кривая переходного процесса») и кнопки «Выход». Таким образом, при выборе любой задачи перед нами появляются соответствующиеграфики решения:
Годограф АФЧХ Логарифмическое АФЧХ
Критерий устойчивости Найквиста Критерий устойчивости Гурвица
Критерий устойчивости Михайлова
Кривая переходного процесса
При выборе кнопки «Выход» мы возвращаемся в «Главное меню».
2.При выборе кнопки-меню «Анализ временных рядов» появляется новое меню, которое состоит из 4 кнопок: «Выбор файла», «Параметры», «Характеристика» и «Выход»:
-при запуске первой кнопки «Выбор файла» нам предлагается выбрать соответствующий нашему варианту файл. «1_620_1_P.dat» Сделали!
-при выборе второй кнопки «Параметры» перед нами появляется соответствующие данные:
- при нажатии на третью кнопку «Характеристика» появляется новое меню «Характеристика», которое состоит из 5 кнопок: «График скоростей», «График отклонения скоростей», «Полярные координаты», «АЧХ» и «Выход». Таким образом, при нажатии на любую из 4 кнопок перед нами появляются соответствующие графики:
График скоростей
График отклонения скоростей
Полярные координаты
|
Этот график показывает изменение скорости относительно угла поворота.
Амплитудно-частотная характеристика(АЧХ)
-при выборе кнопки «Выход» мы возвращаемся в окно «Анализ временных рядов».
При выборе кнопки «Выход» мы возвращаемся в окно «Главное меню».
Описание программы:
fprintf('1') %формирование сообщения, выводимого на экран
m=0; n=0; p=0; r=0; %присваивание переменным значений
while(m~=3) %открывающая скобка цикла while,m не тождественно 3
m=menu('Главное меню','Решение типовых задач ТАУ','Анализ временных рядов','Выход'); %присваивание m меню диалогового ввода
if m==1 %кнопка отвечает за открытие контекстного меню задач ТАУ
while n~=7
n=menu('Задачи','ГодографАФЧХ','ЛогарифмическоеАФЧХ','Критерий устойчивости Найквиста','Критерий устойчивости Гурвица','Критерий устойчивости Михайлова','Кривая переходного процесса','Выход');
ifn==1 %Кнопка открывает график первой типовой задачи ТАУ
x=[2]; %числитель
y=[1 1 0]; %знаменатель
w=0:0.01:50; %частотный диапазон
sys=tf(x,y); %создает объект в классе tf, который представляет собой непрерывную передаточную функцию
bode(sys); %программа для построения ЛАЧХ,ЛФЧХ
gridon %сетка
pause %пауза
close %закрытие
end
if n==2
x=[2];
y=[1 1 0];
w=0:0.01:50;
sys=tf(x,y);
nyquist(sys); %программа для построения АФЧХ
xlabel('вещественная ось'); %Задаём ось х как вещественную часть
ylabel('мнимаяось'); %Задаём ось y как мнимую часть
gridon
pause
close
end
if n==3
x=[10];
y=[0.01 0.11 1.1 1];
w=0:0.01:10;
sys=tf(x,y);
nyquist(sys);
xlabel('вещественная ось');
ylabel('мнимая ось');
gridon
pause
close
end
if n==4
M=[0.1 4 0 0;-1 3 5 0;0 0.1 4 0;0 -1 3 5]; %матрицаГурвица
fori=1:4
d=det(M(1:i,1:i));
b=[d];
|
a=min(b);
if a<0 disp('Неустойчива');
end
if a>0 disp('Устойчива');
end
if a==0 disp('На границе устойчивости');
end
end
end
if n==5
w=0:0.1:5;
x=-(w.^4)-3.*(w.^2)+5;
y=-0.1.*(w.^3)+4.*w;
plot(x,y); %Построение годографа
xlabel('вещественная ось');
ylabel('мнимая ось');
gridon
pause
close
end
if n==6
num=[10]; den=[0.01 0.11 1.1 1];
t=[0:0.1:100]; %временнойдиапазон
sys=tf(num,den);
[y,t]=step(sys,t);
plot(t,y);
xlabel('вещественная ось');
ylabel('мнимаяось');
gridon
pause
close
end
end
end
ifm==2 %Кнопка отвечает за открытие контекстного меню анализ временных рядов
while p~=4
p=menu('Анализ временных рядов','Выборфайла','Параметры','Характеристика','Выход');
ifp==1 %Запуск программы, позволяющей выбрать файл
[file_p,path_file]=uigetfile('*.*','Выборфайла',10,10); %отображает только те файлы с расширениями, которые соответствуют расширению dat
fid = fopen(file_p); %открытиефайла
[x_x,count]=fscanf(fid, '%d', inf); %чтение форматированных данных из файла
fclose(fid) %закрытьфайл
end;
ifp==2 %Открытие контекстного меню параметров временных рядов
disp('Среднее значение') %Подсчет среднего значения массива
mean(x_x)
disp('Минимальное значение') %Подсчет минимального значения массива
min(x_x)
disp('Максимальное значение') %Подсчет максимального значения массива
max(x_x)
end;
ifp==3 %Открытие контекстного меню характеристик временных рядов
whiler~=5
r=menu('Характеристика','Графикскоростей','График отклонения скоростей','Полярныекоординаты','АЧХ','Выход');
ifr==1
plot(x_x) %Выводит график скоростей
pause
close
end;
if r==2
plot(x_x-mean(x_x))
pause
close
end;
ifr==3 %Выводиткруглограмму
F=fix(count/1250); %возвращает значения с усечением дробной части числа
phi=0:(2*pi)/1250:(2*pi*F-2*pi/1250); %вычисляем угол
phi=phi'; %задаём угол
polar(phi(1:1250*F),x_x(1:1250*F)) %Построение круглограммы
|
pause
close
end;
ifr==4 %ГрафикАЧХ
F=1/(2*0.288); %частота среза,где 360/1250=0.288-шаг
x1=x_x(1:1024); %колличество импульсов
x1=x1-mean(x1);
S=0.288*abs(fft(x1)); %возвращает массив s абсолютных значений элементов X
b=0:F/512:F-(F/512); %частота, где 512-колличество импульсов
plot(b,S(1:512)) %построение графика АФЧХ
xlabel('Частотаw,1/град')
ylabel('АмплитудаA')
gridon
pause
close
end
end
end
end
end
end
Вывод: В результате лабораторной удалось создать программу, реализующую задачу, а именно разработать модульную программу для решения типовых задач ТАУ и анализа временных рядов для пакета Matlab.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
(ДГТУ)
Кафедра «Автоматизация производственных процессов»
Лабораторная работа.
«Разработка модульной программы решения типовых задач ТАУ и анализа временных рядов для пакета Matlab»
Выполнил студент группы УА-21
Клименко Н.А.
Проверил: Зимовнов О.В.
Ростов-на-Дону
2016г.