मैटलैब के साथ शुरुआत करना: एक त्वरित परिचय

MATLAB (मैट्रिक्स प्रयोगशाला) MathWorks द्वारा विकसित एक प्रोग्रामिंग प्लेटफ़ॉर्म है, जो इसका मालिकाना MATLAB प्रोग्रामिंग भाषा का उपयोग करता है। MATLAB प्रोग्रामिंग भाषा एक मैट्रिक्स-आधारित भाषा है जो मैट्रिक्स जोड़तोड़, फ़ंक्शन और डेटा की साजिश, एल्गोरिदम के कार्यान्वयन, उपयोगकर्ता इंटरफेस का निर्माण, और सी, सी ++, सी #, जावा, फोरट्रान और सहित अन्य भाषाओं में लिखे गए कार्यक्रमों के साथ अनुमति देती है। अजगर। इसका उपयोग एंबेडेड सिस्टम से लेकर एआई तक मुख्य रूप से डेटा का विश्लेषण करने, एल्गोरिदम विकसित करने और मॉडल और एप्लिकेशन बनाने के लिए एप्लिकेशन डोमेन की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जाता है।

MATLAB मुख्य विंडो

जब आप MATLAB सॉफ़्टवेयर लॉन्च करते हैं, तो MATLAB डेस्कटॉप MATLAB से संबंधित उपकरण, चर और अनुप्रयोग युक्त दिखाई देता है। डेस्कटॉप किसी तरह नीचे की छवि की तरह दिखेगा। तुम भी अपनी जरूरत के अनुसार उपकरण और दस्तावेजों की व्यवस्था को अनुकूलित कर सकते हैं। स्क्रीन पर दिखाई देने वाले तीन मुख्य भाग हैं कमांड विंडो, वर्कस्पेस और हिस्ट्री ।

MATLAB के डेस्कटॉप उपकरण

MATLAB के डेस्कटॉप टूल कमांड विंडो, कमांड हिस्ट्री, वर्क स्पेस, एडिटर, हेल्प, एरे एडिटर और करंट डायरेक्टरी ब्राउजर हैं। यहां हम एक-एक करके सभी उपकरणों की व्याख्या करेंगे।

1. कमांड विंडो

कमांड विंडो का उपयोग वेरिएबल्स में प्रवेश करने और फ़ंक्शन और एम-फाइल स्क्रिप्ट चलाने के लिए किया जाता है। ऊपर (ing) एरो कुंजी का उपयोग उस कथन को याद करने के लिए किया जाता है जो पहले दर्ज किया गया है। याद करने के बाद आप उस फ़ंक्शन को संपादित कर सकते हैं और उसे चलाने के लिए एंटर दबा सकते हैं।

कुछ बुनियादी ऑपरेशन जो कमांड विंडो पर किए जा सकते हैं:

किसी भी संख्या 1, 2, 3, 4, 5 के साथ एक पंक्ति सदिश बनाने के लिए और इसे 'x' चर पर नियत करना, »X = x = 1 2 3 4 5

6, 7, 8, 9 नंबर के साथ कॉलम वेक्टर बनाने के लिए और इसे 'y' वेरिएबल में असाइन करना, »Y = y = 6 7 8 9

इसके अलावा हम एक पंक्ति वेक्टर (मैट्रिक्स की संपत्ति) की मदद से एक कॉलम वेक्टर बना सकते हैं, »Y = y = 6 7 8 9 » y ' ans = 6 7 8 9

अगर हम 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 से एक पंक्ति सदिश बनाना चाहते हैं तो हम इसे केवल इस प्रकार लिख सकते हैं

»A = a = ० १ २ ३ ४ ५ ६ 0 0

यदि हम 2 से वेतन वृद्धि के साथ एक पंक्ति वेक्टर बनाना चाहते हैं तो बस लिखें

»यू = यू = ० २ ४ ६ 0

और 2 से कमी के लिए

»U = u = १२ १० 4 ६ ४ २

अब, जोड़ और घटाव जैसे सरल गणितीय कार्य करने के लिए, किसी भी दो संख्याओं को 12 और 14 लेने की सुविधा देता है।

इसके अलावा, »U = 12 + 14 ans = 26

घटाव के लिए

»U = 12-14 ans = -2

2. कमांड हिस्ट्री

कमांड इतिहास का अर्थ है कमांड विंडो का इतिहास।

इसका मतलब है कि कमांड विंडो में आपके द्वारा दर्ज की गई फ़ंक्शन या लाइनें कमांड हिस्ट्री विंडो में भी दिखाई देती हैं। यहां तक ​​कि हम किसी भी पहले से दर्ज फ़ंक्शन या लाइन का चयन कर सकते हैं और इसे निष्पादित कर सकते हैं। इसके अलावा, आप चयनित स्टेटमेंट के लिए एक एम-फाइल बना सकते हैं। M-File एक टेक्स्ट फ़ाइल के अलावा कुछ भी नहीं है जिसमें MATLAB कोड है

3. कार्यक्षेत्र

MATLAB कार्यक्षेत्र में गणितीय कार्य करने, सहेजे गए M- फ़ाइलें चलाने और सहेजे गए कार्यस्थानों को चलाने के दौरान बनाए गए चर का सेट शामिल है। कार्यक्षेत्र से चर हटाने के लिए, EDIT फिर DELETE पर किसी विशेष चर क्लिक का चयन करें । जैसे ही आप MATLAB से बाहर निकलते हैं, यह स्वचालित रूप से कार्यक्षेत्र को साफ करता है। बाद में MATLAB सत्र के लिए इसे सहेजने के लिए, कार्यक्षेत्र एक्शन आइकन पर क्लिक करें, फिर सहेजें, यह आपके कार्यक्षेत्र को ".mat" एक्सटेंशन के साथ MAT- फ़ाइल में सहेज देगा । अगले सत्र में इसे पढ़ने के लिए आपको उस फ़ाइल को आयात करना होगा, फिर FILE पर क्लिक करके महत्वपूर्ण डेटा ।

4. संपादक विंडो

एडिटर एक वर्ड प्रोसेसर है जिसे विशेष रूप से एम-फाइल बनाने और डिबग करने के लिए बनाया गया है। एम-फ़ाइल में निष्पादन के लिए एक या अधिक कमांड होते हैं। एम-फ़ाइल को सहेजने के बाद, आप इसे सीधे कमांड इतिहास में फ़ाइल नाम लिखकर भी कॉल कर सकते हैं।

5. मदद

हेल्प ब्राउज़र को खोलने के लिए MATLAB डेस्कटॉप टूल में HELP बटन पर क्लिक करें या HELP ब्राउज़र के लिए वैकल्पिक है कमांड विंडो पर जाएं और हेल्प ब्राउज़र टाइप करें। सूचना, इंडेक्सिंग, खोज और डीमोस की खोज के लिए एचईएलपी ब्राउज़र का उपयोग करें। दस्तावेज़ीकरण को पढ़ते हुए, आप किसी भी पृष्ठ को बुकमार्क कर सकते हैं, एक पृष्ठ प्रिंट कर सकते हैं, पृष्ठ के किसी भी शब्द को खोज सकते हैं और चयन की प्रतिलिपि बना सकते हैं या उसका मूल्यांकन कर सकते हैं।

6. एरे संपादक

कार्यक्षेत्र ब्राउज़र में ऐरे संपादक में इसे देखने के लिए एक चर पर डबल क्लिक करें। सरणी संपादक का उपयोग कार्यक्षेत्र में चर के दृश्य प्रतिनिधित्व को देखने और संपादित करने के लिए किया जाता है।

7. वर्तमान निर्देशिका ब्राउज़र

MATLAB फ़ाइल संचालन संदर्भ बिंदु के रूप में खोज पथ और वर्तमान निर्देशिका का उपयोग करते हैं। अपनी MATLAB फ़ाइल को ब्राउज़ करने का एक त्वरित तरीका वर्तमान निर्देशिका ब्राउज़र का उपयोग कर रहा है। हम M फ़ाइल या MATLAB फ़ाइल की खोज, देखने और संपादन के लिए वर्तमान निर्देशिका ब्राउज़र का उपयोग कर सकते हैं।

अब अगर हम दो से अधिक फ़ाइलों को सहेजते हैं, जिसमें एक ग्राफ़ की साजिश रचने के लिए है और दूसरा MATLAB फ़ाइल में मैट्रिक्स हेरफेर के लिए है, तो हम कमांड विंडो का उपयोग करके इन सहेजी गई फ़ाइलों तक पहुँच सकते हैं।

MATLAB में चर

MATLAB में किसी भी प्रकार के घोषणा या आयाम के बयान की कोई आवश्यकता नहीं है। जब हम MATLAB में एक नया चर नाम बनाते हैं, तो यह स्वचालित रूप से चर बनाता है और उचित मात्रा में भंडारण प्रदान करता है और कार्यक्षेत्र में बचत करता है। यदि समान नाम वाला चर पहले से मौजूद है, तो MATLAB अपनी सामग्री को बदल देता है और यदि आवश्यक हो तो नए भंडारण को आवंटित करता है। परिवर्तनीय नाम में अक्षर होते हैं और अक्षर, अंक या अंडरस्कोर होते हैं। इसके अलावा, MATLAB मामला संवेदनशील है जो इसे निचले और ऊपरी मामले के बीच अंतर करता है।

उदाहरण के लिए:

»X = 0 x = 0 » y = 1 y = 1

हम इस तरह सरल चर की मदद से वेक्टर भी बना सकते हैं

»X = x = 0 1 2 3 4 5 6

एम फ़ाइलें

एम-फाइलें पाठ फ़ाइल होती हैं जिसमें उपयोगकर्ता द्वारा बनाया गया MATLAB कोड होता है। एम-फाइल बनाने के लिए आप MATLAB EDITOR या किसी अन्य टेक्स्ट एडिटर का उपयोग कर सकते हैं। M-files को एक्सटेंशन ".m" के साथ सहेजा जाता है । उदाहरण के लिए:

»ए =

फ़ाइल को नाम test.m के तहत स्टोर करें, फिर कमांड विंडो में स्टेटमेंट टेस्ट फ़ाइल को पढ़ता है और एक वेरिएबल A बनाता है, जिसमें हमारा मैट्रिक्स या उस M- फाइल में सेव किया गया डेटा होता है।

ग्राफ प्लॉटिंग

MATLAB में वेक्टर और मैट्रिक्स को ग्राफ के रूप में प्रदर्शित करने की सुविधा है, जो इनपुट डेटा के प्रकार पर निर्भर करता है।

उदाहरण के लिए: 'x' और 'y' के बीच एक ग्राफ प्लॉट करें।

बता दें कि 'x' की सीमा 0 (शून्य) से p (pi) है और 'y' 0 से π (pi) की सीमा के साथ 'x' का साइन फ़ंक्शन है।

»X = 0: pi / 5: pi; »य = पाप (एक्स);

x और y के बीच ग्राफ को प्लॉट करने के लिए नीचे कमांड का उपयोग किया जाता है

»प्लॉट (x, y);

एक्स और वाई अक्ष लेबल के लिए

»Xlabel ('y की श्रेणी'); »यलैबेल ('x का पाप');

और दिए गए ग्राफ के शीर्षक के रूप में

»शीर्षक ('पाप की साजिश (x)');

परिणाम

वक्र की साजिश का एक और उदाहरण

चलो दो चर x, y को सरल y = x सीधी रेखा में प्लॉट करने के लिए करते हैं, »X = 0: 2: 20; »Y = x; »प्लॉट (x, y); »Xlabel ('X'); »यलैबेल ('वाई'); »शीर्षक ('प्लॉट ऑफ द वाई = एक्स स्ट्रेट लाइन');

परिणाम

हम किसी भी त्रिकोणमितीय फ़ंक्शन के ग्राफ, बीजीय फ़ंक्शन और मेट्रिसेस हेरफेर के ग्राफ को भी प्लॉट कर सकते हैं।

MATLAB में स्थिति विवरण

जैसे हम अपने माइक्रोकंट्रोलरों की प्रोग्रामिंग करते समय विभिन्न सॉफ्टवेयर में कंडीशन स्टेटमेंट का उपयोग करते हैं, वैसे ही हम उन्हें MATLAB प्रोग्रामिंग में भी उपयोग कर सकते हैं। MATLAB में उपयोग किए जाने वाले कई हालत बयान हैं:

• के लिए पाश
• जबकि पाश
• अगर बयान
• जारी रखें बयान
• तोड़ बयान
• स्विच स्टेटमेंट

अगर

तार्किक अभिव्यक्ति का मूल्यांकन करने के लिए और केवल कथन की स्थिति सही होने पर ' कथनों ' का प्रयोग किया जाता है। बयानों के वैकल्पिक समूहों के निष्पादन के लिए ' और ' और 'अन्य' का उपयोग किया जाता है।

»अगर a> b fprintf ('अधिक से अधिक); फारसिफ़ ए == बी फ़र्फ़रफ़ ('बराबर'); फारस ए <बी फ़र्फ़रफ़ ('कम'); एल्स फ़र्फ़रफ़ ('त्रुटि'); समाप्त

स्विच

स्विच स्टेटमेंट में वैरिएबल या एक्सप्रेशन के मान के आधार पर स्टेटमेंट ऑफ स्टेट एक्जीक्यूट होता है।

उदाहरण:

»X = इनपुट ('एन द एन्टर:'); स्विच x केस 1 डिसप्ले ('नंबर निगेटिव है') केस 2 डिसपेंस ('जीरो') केस 3 डिसपेंस (' नंबर पॉजिटिव है') नहीं तो डिफरेंस ('अन्य वैल्यू') एंड

टूटना

ब्रेक स्टेटमेंट का उपयोग थोड़ी देर के लूप से बाहर निकलने या लूप के लिए जल्दी किया जाता है। जबकि यह अंतरतम लूप से केवल नेस्टेड लूप में टूटता है।

उदाहरण:

»X = 2; जबकि (x <12) fprintf ('x का मान:% d \ n', x); x = x + 1; अगर ('x> 7') ब्रेक; अंतिम छोर

कोड के निष्पादन के बाद परिणाम होगा:

x का मान: 2 का मान x: 3 का मान x: 4 का मान x: ५ का मान x: ६ का मान x: value

जारी रखें

यह कथन छोरों के अंदर इस्तेमाल किया गया है। नियंत्रण कार्यक्रम की वर्तमान पुनरावृत्ति के शरीर के अंदर बयान के निष्पादन को लंघन द्वारा, अगले पुनरावृत्ति के लिए लूप की शुरुआत के लिए कूदता है।

उदाहरण:

»X = 2; जबकि (x <12) अगर x == 7 x = x + 1; जारी रखें; अंत fprintf ('x का मान:% d \ n', x); x = x + 1; समाप्त

इसलिए, परिणाम होगा:

x का मान: 2 का मान x: 3 का मान x: 4 का मान: x का 5 मान: 6 का मान: x का 8 मान: x का 9 मान: x का 10 मान: 11 का मान

के लिये

फॉर लूप फिक्स्ड नं में बयान का एक समूह दोहराता है। समय का। लूप का सिंटैक्स निम्नानुसार है: -

के लिये ………………। समाप्त

उदाहरण:

»X = disp (x) अंत 2 1 3 4 5 के लिए

जबकि

जब एक निर्दिष्ट स्थिति सही होती है जबकि लूप बार-बार कथन को निष्पादित करता है

थोड़ी देर के लूप का सिंटैक्स निम्नानुसार है: -

जबकि समाप्त

उदाहरण:

»X = 2; जबकि (x <18) fprintf ('x का मान:% d \ n', x); x = x + 1; समाप्त

कोड निष्पादित होने पर इस लूप का परिणाम

x का मान: 2 का मान: x का 3 मान: x का 4 मान: x का 5 मान: 6 का मान: x का 7 मान: x का 8 मान: 9 का x का मान : 10 का x का मान: 11 x का मान: 12 का मान x: 13 का मान x: 14 का मान x: 15 का मान x: 16 का x का मान: 17

यह केवल MATLAB की एक शुरूआत है, इसमें बहुत विशाल और जटिल अनुप्रयोग हैं। बेसिक प्रोजेक्ट के नीचे एक MATLAB शुरू कर सकता है:

• MATLAB के साथ Arduino Interfacing - निमिष एलईडी
• GUI आधारित होम ऑटोमेशन सिस्टम Arduino और MATLAB का उपयोग करता है
• MATLAB का उपयोग कर इमदादी मोटर नियंत्रण