MATLAB®是一个各种各样的环境技术计算数据分析,仿真和算法开发。这个视频将向您展示的基本知识和给你一个想法在MATLAB是什么样子。一定要保持到最后发现旁边去哪里学习MATLAB的深度。所以,让我们开始吧。
这是其中一个建筑在纳蒂克MathWorks总部,还有其它。看到这些漂亮的太阳能电池板?好吧,让我们看看它们是否正常工作。有一个理论模型,生产应该说。让我们实现和比较它与实际数据记录的面板。
首先,我们需要一些常量:纳蒂克的纬度和“太阳赤纬,”只是一个角度,告诉我们在天空中太阳多高会在给定的一天。这些价值观是我们可以查找。我们使用的值6月21日,一年中最长的一天,这样会给我们的最大产量。我们的计算中输入的命令窗口并立即执行,我们可以看到我们刚刚创建的变量在工作区中。
度角度我们刚刚进入,但如果我们要做数学,它可能是更好地将它们转换为弧度。我们可以做标准的数学计算,并将结果分配给一个新的变量,甚至覆盖相同的变量。这里我们使用内置的π值手动转换。但是我们也可以使用许多内置的MATLAB函数之一。
接下来,我们要计算生产整整一天,所以我们需要一系列的时代。让我们做一个向量来表示时间。我们五点半开始,日出之后,去15分钟增加到8点,就在日落之前。
我们的公式使用地方太阳时。这并不是完全相同的时钟上的时间,因为约定如时区和夏令时。所以,我们将向量乘以和应用的转变。
现在我们准备计算夹角的影响太阳电池板。这个方程是长,但是MATLAB代码看起来就像数学,所以它很容易实现。再一次,这部分的公式是假设度的弧度,所以我们可以转换或者…我们可以看文档获得有关三角函数的更多信息,我们发现有一个cosd在度函数,它接受输入,而不是弧度。MATLAB函数各种各样的东西,从三角异常值检测信号滤波曲线拟合图理论。所以它总是好的检查文档。
现在我们知道cosd,我们可以完成我们的公式。让我们添加一个分号结束的结果并没有显示出来。如果我们想看的值,我们总是可以在工作区中双击sunangle变量:它打开了变量编辑器。但它可能包含更多的信息以图形化的方式把它。我们可以选择变量t和sunangle,将来发布的情节选项卡。选择一个情节,就是这个。现在我们也有我们的代码下次知道怎么做编程的方式。辐射的强度由于太阳高度角应该是0作为日出和日落,在当地中午高峰。我们应该得到100%的强度直接当太阳电池板。但在马萨诸塞州太阳永远不会直接开销,即使是在六月,所以情节看起来合适。
好吧,太阳高度角占。完整的模型,我们需要计算大气的影响。更多的空气光线通过,更少的能量使面板。让我们进入这个经验方程,....哦,发生了一些错误。幸运的是,这个有用的错误信息让我们知道我们犯了一个常见的错误。MATLAB是自然与向量和矩阵,包括做矩阵数学。所以,默认情况下,MATLAB认为这克拉是一个矩阵指数。但这不是我们意味着我们想要的数组的每个元素的指数,我们使用向上箭头键来回想一下,命令,然后做错误消息说,改变指数dot-carat操作。
最后,我们只需要用两个强度因素(我们已经从以前的错误,所以我们将使用*这个时间),和的大小乘以板理论总能源生产。检查图看起来是合理的,所以它是:理论最大生产我们应该从我们的太阳能电池板。这就是我们应该看到在6月21日,如果它是一个完美的阳光灿烂的日子。接下来,我们需要得到实际的数据和比较两个。
但在这样做之前,它可能是一个好主意来拯救我们所做的在一个脚本。让我们回到通过命令历史和选择的命令我们使用到这里,右键单击,并选择Create脚本。这将打开编辑脚本包含所选命令。我们现在可以编辑命令,因为我们有一个生活的脚本,我们可以让这个更可用分成部分,添加文本,评论,标题,图片,方程等等。现在我们可以运行的代码,或整个脚本,输出出现在面板下代码的输出。我们可以使用交互式工具来清理我们的阴谋。再次,我们得到了我们可以将它添加到我们的脚本代码。
现在的数据。在当前文件夹浏览器我们可以看到我们有一个电子表格,其中包含2018年6月的生产记录。让我们导入数据。导入工具查看文件的内容。它承认第一列是时间戳,所以想要导入的数据类型的适合的日期和时间。它还想一起导入所有数据表,这是一个数据类型为这种设计电子表格数据,我们有很多不同变量的观测。让我们只是导入数据这种形式,但也许稍微简单的变量名。现在我们有了这个变量,用2880生产,这是一个表的观察三个变量。这三个变量是时间和两个不同的太阳能电池板产生的电能。
进口的一些数据,一个好的第一步往往是情节了解你正在处理。所以,让我们使用情节的功能。表内的单个变量,我们使用点符号表的名称,点,和变量名。并注意艾滋病表明完成有用的编程。运行这段脚本以查看结果。因为进口的时间戳一个datetime变量,x轴的情节是贴上日期,我们可以看到6月30日报峰值。我们可以使用交互式工具来探索情节。我们可以看到有些阴天,包括21,不幸的是。但在这里你可以看到第26届是完美的。
所以我们如何得到生产选择的一天吗?嗯,我们有几种不同的方式可以做到这一点,但如果我们感兴趣的切片数据,或每天的时间,它可能是有用的重新安排我们的数据从一个连续时间序列的网格时间和天。这种方法适合这些数据是每15分钟记录一致,所以2880年的测量为96年6月对应测量每小时- 4 - 30天的每个月。让我们使用重塑函数改变长向量到96 - 30的矩阵。
现在很容易提取数据对于任何给定的一天。21日的数据,我们进入21列的矩阵,并采取所有行。这些数据记录整整一天,所以我们需要一个向量乘以从午夜到午夜,现在我们可以画出它。让我们添加一个样式规范显示实际的数据点。
现在我们可以提供理论和数据绘制函数我们可以看到他们在一起。正如预期的那样,数据21不是很好。但请记住,26日确实看起来不错,几天不会改变太阳的角度,我们来看看。值得庆幸的是,很容易改变和重新运行部分不同的一天。
现在我们可以看到,同意的数据模型,嗯,一个阈值的逆变器可以处理多少。在我们的系统中,面板可以产生270千瓦,但逆变器有一个207千瓦的极限。我们可以回去使用最小值函数这种限制行为添加到我们的模型。重新运行脚本…现在我们看到,数据与理论模型很好地同意。
我们已经完成一些伟大的工作。所以,我们应该分享它。如果我们只是想与别人分享我们的发现,我们可以将脚本的副本保存为一个静态文件,PDF。但是我们也可以给这个脚本(以及数据文件)与MATLAB任何人,他们可以运行它自己和复制我们的结果。他们可以编辑脚本,探索数据,改进模型,并执行新的分析。
你可以。这些文件供您下载。
现在你有在MATLAB是什么样的感觉,正常时间去学习它。没有比工作更好的方法来学习MATLAB。所以,在MATLAB斜坡弯道,教你基本的MATLAB交互式地——你会在我们的在线培训环境中输入MATLAB命令并得到即时反馈。它是免费的,应该只是几个小时。稍后您可以留下任何时间和回来。欢迎来到MATLAB !
