《matlab程序設計及其應用》的作者是李潤生,劉志君,陳銳,桂建國,是2021年清華大學出版社出版的圖書。本書主要針對電氣工程和自動化等相關專業(yè)的實際應用問題,采用理論講解與實例應用相結合的方式,系統(tǒng)介紹了自動控制原理、電力電子技術、電力拖動控制系統(tǒng)、繼電保護等專業(yè)課程的相關理論知識,并通過MATLAB仿真加以驗證?!禡ATLAB程序設計及其應用》以仿真軟件MATLAB/Simulink為基礎,主要針對電氣工程和自動化等相關專業(yè)的實際應用問題,采用理論講解與實例應用相結合的方式,系統(tǒng)介紹了自動控制原理、電力電子技術、電力拖動控制系統(tǒng)、繼電保護等專業(yè)課程的相關理論知識,并通過MATLAB仿真加以驗證?!禡ATLAB程序設計及其應用》具有實用性和可操作性強的特點,通過實例由淺入深地介紹MATLAB的技術與使用經驗,幫助讀者輕松掌握MATLAB仿真技術,高效解決科研與學習中的實際應用問題?!禡ATLAB程序設計及其應用》適合高等院校電氣工程、自動化等電類專業(yè)的本、??粕褂?,也適合從事相關技術研究的科技人員使用。
MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數學軟件,用于數據分析、無線通信、深度學習、圖像處理與計算機視覺、信號處理、量化金融與風險管理、機器人,控制系統(tǒng)等領域。 [1] MATLAB是matrix&laboratory兩個詞的組合,意為矩陣工廠(矩陣實驗室),軟件主要面對科學計算、可視化以及交互式程序設計的高科技計算環(huán)境。它將數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中,為科學研究、工程設計以及必須進行有效數值計算的眾多科學領域提供了一種全面的解決方案,并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言(如C、Fortran)的編輯模式。MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數學軟件。它在數學類科技應用軟件中在數值計算方面首屈一指。行矩陣運算、繪制函數和數據、實現算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等。MATLAB的基本數據單位是矩陣,它的指令表達式與數學、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB來解算問題要比用C,FORTRAN等語言完成相同的事情簡捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點,使MATLAB成為一個強大的數學軟件。在新的版本中也加入了對C,FORTRAN,C++,JAVA的支持。
MATLAB是一款主要用于算法開發(fā)、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環(huán)境的軟件。
一、MATLAB軟件的簡介:
MATLAB由美國mathworks公司所發(fā)布,主要應用方面是數值計算、可視化程序設計、交互式程序設計等高科技計算環(huán)境。
它集數值分析、矩陣計算、科學數據可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等各種十分強大的功于一個易于使用、便于觀察的視窗之內,可以為科學研究與工程設計等工作以及其他需要進行有效數值計算的眾多科學任務提供了一種具體而又全面的解決方法。
同時,MATLAB還在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設計語言的編輯模式,代表了當今國際科學計算軟件的先進水平。
二、MATLAB的主要功能有以下幾個方面:
1、進行數值分析。
2、可以帶入數值和符號并進行相關計算。
3、在工程方面,還可以利用科學的方法繪制復雜精確的圖像。
4、運用于控制系統(tǒng)時,可以進行設計與仿真等內容。
5、在面對數字圖像時,可以對圖像進行處理,編輯圖像的內容。
6、可以對數字信號進行處理。
7、在通訊系統(tǒng)中,可以完成設計與仿真等任務。
8、除了工程領域之外,還可以應用于財務與金融工程的分析與仿真等工作。
MATLAB® 是一種對技術計算高性能的語言。它集成了計算,可視化和編程于一個易用的環(huán)境中,在此環(huán)境下,問題和解答都表達為我們熟悉的數學符號。典型的應用有:
數學和計算
算法開發(fā)
建模,模擬和原形化
數據分析,探索和可視化
科學與工程制圖
應用開發(fā),包括圖形用戶界面的建立
MATLAB是一個交互式的系統(tǒng),其基本數據元素是無須定義維數的數組。這讓你能解決很多技術計算的問題,尤其是那些要用到矩陣和向量表達式的問題。而要花的時間則只是用一種標量非交互語言(例如C或Fortran)寫一個程序的時間的一小部分。 .
名稱“MATLAB”代表matrix laboratory(矩陣實驗室)。MATLAB最初是編寫來提供給對由LINPACK和EINPACK工程開發(fā)的矩陣軟件簡易訪問的。今天,MATLAB使用由LAPACK和ARPACK工程開發(fā)的軟件,這些工程共同表現了矩陣計算的軟件中的技術發(fā)展。
MATLAB已經與許多用戶輸入一同發(fā)展了多年。在大學環(huán)境中,它是很多數學類、工程和科學類的初等和高等課程的標準指導工具。在工業(yè)上,MATLAB是高產研究、開發(fā)和分析所選擇的工具。
MATLAB以一系列稱為工具箱的應用指定解答為特征。對多數用戶十分重要的是,工具箱使你能學習和應用專門的技術。工具箱是是MATLAB函數(M-文件)的全面的綜合,這些文件把MATLAB的環(huán)境擴展到解決特殊類型問題上。具有可用工具箱的領域有:信號處理,控制系統(tǒng)神經網絡,模糊邏輯,小波分析,模擬等等。
Matlab命令執(zhí)行方式有交互式的命令執(zhí)行與腳本兩種方式。交互式的命令執(zhí)行方式,在命令行窗口逐條輸入命令,MATLAB逐條解釋執(zhí)行;而腳本方式,將有關命令編成程序存儲在一個擴展名為.m的文件中,每次運行該腳本,Matlab就會自動依次執(zhí)行腳本中的命令。