tutorial matlab control

Dinámica de Sistemas y
Control

Introducción a MATLAB
MATLAB es el nombre abreviado de “MATrix LABoratory ”. MATLAB es un programa
para realizar cálculos numéricos con vectores y matrices, pudiéndose también
trabajar con números escalares (tanto reales como complejos), con cadenas de
caracteres y con otras estructuras de información. Además, MATLAB cuenta con un
lenguaje de programaciónpropio.
Desde el punto de vista de control, MATLAB se puede considerar un entorno
matemático de simulación que puede utilizarse para codificar modelos y analizar los
sistemas modelados. Permite el estudio de sistemas continuos, discretos, lineales y
no lineales en el dominio temporal y de la frecuencia.
Otra característica de MATLAB es que cuenta con numerosos paquetes adicionales
llamados“toolboxes”. En el caso que nos ocupa se utilizará el Control System
Toolbox, pero es importante tener en cuenta que existen diversos toolboxes; cada
uno de ellos destinado a una aplicación específica (control, estadística,
procesamiento de señales, manejo de lenguaje simbólico, etc.).
La presente introducción se plantea como una guía práctica a fin de permitir la
familiarización con loscomandos de MATLAB que serán frecuentemente utilizados a
lo largo esta materia.

El entorno de operación de MATLAB
Existen numerosas referencias bibliográficas (además del tutorial del programa) en
donde se explica en detalle el entorno operativo de MATLAB (algunas de ellas
figuran en el listado de referencias de este apunte). El objetivo de esta sección es
presentar cada uno de los componentesdel entorno MATLAB y proporcionar una
breve descripción de los mismos:
Command Window: es la ventana principal del programa en donde se ejecutan los
comandos e instrucciones lógicas.
Workspace: Es el espacio de trabajo en donde se almacenan todas las variables
definidas a través del “Command Window”. Éste puede ser guardado en un
archivo binario (*.mat) y cargado nuevamente, en otra ejecucióndel programa.
Command History: Almacena el listado de comandos ejecutados desde el
“Command Window” de MATLAB. El historial se guarda automáticamente,
quedando registradas cada una de las sesiones con fecha y hora. Una opción
interesante, es seleccionar los comandos relevantes del “Command History” y
generar con ellos un archivo *.m (secuencias de comandos, también denominadas
scripts).Current Directory: especifica el directorio de trabajo de MATLAB

Listado de comandos útiles
Todos los comandos que figuran a continuación se ejecutan desde el “Command Window”
de MATLAB:
help: proporciona ayuda sobre un determinado ítem (toolbox, comando, etc.).
Ejemplo:
>> help symbolic %proporciona información sobre el Symbolic toolbox de MATLAB.
>> help plot %proporciona informaciónsobre el comando PLOT
clc: borra la pantalla del “Command Window”
clear: limpia las variables del “Workspace”. También se pueden borrar individualmente
escribiendo:
>> clear nombre_de_la_variable
whos: proporciona un listado de las variables definidas en el “Workspace”. Podemos
preguntar también por variables individuales:
>> whos nombre_de_la_variable
open: permite abrir los archivos que seencuentran en el “Current Directory ” de MATLAB
especificado, por ejemplo:
>> open nombre_del_archivo.m

Manejo de vectores
Vector fila:
>> A=[2,4,5]
ó
>> A=[2 4 5]
Nota: se puede ocultar el resultado de la operación agregando un punto y
coma (;) al final de la sentencia.
Nota: los elementos del vector pueden separarse mediante una coma, o bien
mediante un espacio.

Vector columna:>> B=[2;4;5]
o bien,
>> B=A'
Nota: El símbolo ('), transpone el vector A para generar el vector columna B. Este
comando también puede ser utilizado para generar la transpuesta de una matriz dada.

Vectores con espaciamiento uniforme:
>> A=[1:10] %los valores aumentan sucesivamente una unidad
>> A=[1:2:10] %los valores aumentan sucesivamente en dos unidades)
>> A=[0.1:0.1:1] %los...