Matlab

Universidade de Bras´lia ı ´ ´ ˆ Laboratorio de Analise Dinamica Linear Aula 01

ˆ Simulacao de Sistemas Dinamicos Lineares ¸˜ ˜ Visao Geral do Matlab

Lab ADL (Aula 01)

ˆ Simulacao de Sistemas Dinamicos ¸˜

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Simulacao de Sistemas Dinˆ micos ¸˜ a

ˆ Por que se analisam sistemas dinamicos?
˜ O sistema ainda nao existe (projeto). ´ Explicar o funcionamento de umsistemas ja existente. ´ O teste experimental e muito caro ou perigoso.

Como proceder com a simulacao? ¸˜
´ Deduzir as equacoes matematicas que descrevem o sistema (modelagem). ¸˜ Utilizar alguma ferramenta que permita analisar o comportamento do modelo ao longo do tempo (simulador). Nosso interesse: simulacao utilizando o programa MATLAB. ¸˜

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Matlab - Vis˜ o Geral a

O programa Matlab
´ MATLAB: MATrix LABoratory - Laboratorio de Matrizes. ´ Programa de simulacao matematica capaz de realizar operacoes matriciais, ¸˜ ¸˜ ´ ˆ ˜ construir graficos em duas ou tres dimensoes, auxiliar no processamento de ´ sinais, alem de manipular outras funcoes especializadas. ¸˜ ´ Possui funcoes de tratamentonumerico de alto desempenho permitindo resolver ¸˜ ´ ´ problemas computacionais tecnicos de forma eficiente e satisfatoria. ´ Possui um ambiente interativo, alem de permitir a execucao de arquivos textos ¸˜ ˜ ˆ ´ (extensao .m) contendo sequencias de instrucoes definidas pelo usuario. ¸˜

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Matlab - Vis˜ o Geral aJanelas do programa Matlab
˜ Command Window: principal janela do Matlab. Onde os dados e instrucoes sao ¸˜ digitados no prompt ’≫’. ´ Command History: historico dos ultimos comandos digitados. ´ ´ Current Directory: diretorio corrente do programa. ´ Workspace: janela onde se visualizam dados e variaveis correntes. M-file Editor: janela para edicao e criacao de arquivos do Matlab (.m). ¸˜ ¸˜

Comoobter ajuda no Matlab?
´ Quando o comando e conhecido: ≫ help . ˜ ´ Quando o comando nao e conhecido: ≫ lookfor .

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Matlab - Vis˜ o Geral a ´ Operacoes aritmeticas ¸˜
˜ O Matlab utiliza operadores padroes:
◮ ◮ ◮

≫ (5 + 9) ∗ 6 ≫ 3.14/6 − 1 ≫ 4 ˆ6 ≫ 3*sin(pi/4)-6

´ Funcoes pre-definidas: ¸˜
◮

´ Variaveis´ O Matlab permite salvar resultados em variaveis. ´ ´ O nome das variaveis pode ser alfanumerico, mas precisa comecar com letra. ¸
◮ ◮ ◮

≫ raio=4; ≫ circunferencia=2*pi*raio; ≫ area=pi*radius ˆ2;
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Matlab - Vis˜ o Geral a ´ Variaveis - manipulacao ¸˜
´ who: Lista os nomes das variaveis. ´ whos: Lista o nome e otipo das variaveis. ´ ´ clear: Elimina todas as variaveis da area de trabalho. ´ ´ clear+nome da variavel: Elimina apenas a variavel especificada. ´ save: Salva as variaveis em arquivo para futura utilizacao. ¸˜
◮

≫ save dados circulo raio circunferencia area; ≫ load dados circunferencia;

´ load: Carrega as variaveis previamente salvas.
◮

Controle de Fluxo
Condicionais:if-elseif-else-end. Lacos: for-end, while-end. ¸

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Matlab - Vis˜ o Geral a ´ Operadores logicos
Operador < >= Descricao ¸˜ Menor que Menor ou igual a Maior que Maior ou igual a Operador == ∼= & | Descricao ¸˜ Igual a Diferente de E OU

Vetores e Matrizes
Uma matriz/vetor pode ser definido da seguinte forma no Matlab:
◮

≫A=[0 1 2 3; 4 5 6 7; 8 9 10 11; 12 13 14 15]; ≫ x=[1:1:10]; ≫ x=linspace(1,10,50); ≫ A=ones(5); ≫ B=eye(5); ≫ C=rand(5);
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Ou ainda com alguns comandos espec´ficos: ı
◮ ◮ ◮ ◮ ◮

˜ Indexacao na forma padrao: ≫ A(linha, coluna). ¸˜
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´ Vetores e Matrizes - Operacoes Aritmeticas ¸˜
Operador...