سیستم کروز کنترل، در واقع ابزاری برای ثابت نگه داشتن سرعت خودرو حین رانندگی در سطح جادهها، بزرگراهها، یا اتوبانهاست. بهطور مثال، اگر راننده بخواهد سرعت را روی ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت ثابت نگه دارد، با فعالسازی کروز کنترل بهراحتی میتواند این کار را انجام دهد. اساس این ابزار بهگونهای است که خودرو بهصورت اتوماتیک میتواند سرعت خودرو را تحت هر شرایطی از رانندگی ثابت نگه دارد. لازم به یادآوری است، زمانی که این ابزار را فعال میکنید و سرعت خودرو روی عدد خاصی ثابت شده است، این سرعت، در مسیرهای سربالایی، سراشیبی، یا هنگام وزش باد مخالف، تغییر نخواهد کرد. گفتنی است، کروز کنترل این امکان را نیز در اختیار راننده قرار میدهد تا بی آنکه نیازی به فشردن پدالهای ترمز و گاز باشد، سرعت خودرو را با هر بار فشردن دکمه کنار فرمان، به میزان یک کیلومتر بر ساعت، افزایش یا کاهش دهد.
سیستم کروز در ماشین عمل تثبیت سرعت را انجام می دهد و طراحی بخش کنترلی آن به گونه ای است که پاسخ سریع باشد و اثر اغتشاشات در آن کم باشد بسیار مهم است. نکته مهم در مورد این جزوه آموزشی این است که تمرکز اصلی آن بر روی نرم افزار متلب است و از فراگیر انتظار می رود یک آشنایی کلی با مباحث کنترل خطی داشته باشد...
جزوه آموزشی مدلسازی سیستم کروز کنترل در نرم افزار MATLAB، مشتمل بر 13 بخش، 330 صفحه، تایپ شده، با فرمت pdf به ترتیب زیر گردآوری شده است:
بخش 1: اصول کلی نرم افزار MATLAB
شروع کار با MATLAB
نمایش پنجره ها
فرمان های ورودی
MATLAB Expo
abort
نقطه ویرگول
تایپ کردن علامت درصد
دستور clc
راهنما (Help)
علامت (...)
بخش 2: گزاره ها و متغیرها
نامگذاری متغیرها
متغیرهای پیش فرض
دستوراتی برای مدیریت متغیرها
قالب های نمایش
توابع داخلی ریاضی مقدماتی
دستورات عمومی
بخش 3: آرایه ها
بردار سطری
بردار ستونی
ماتریس
آدرس دهی آرایه ها
علامت دو نقطه برای بردارها
علامت دو نقطه برای یک ماتریس
اضافه کردن عناصر به یک بردار و یا یک ماتریس
حذف المان ها
توابع داخلی متلب جهت تنظیمات دستی آرایه ها
بخش 4: عملیات با آرایه ها
جمع و تفریق آرایه ها
حاصلضرب نقطه ای
ضرب آرایه ای
تقسیم آرایه ای
ماتریس همانی
معکوس یک ماتریس
ترانهاده
دترمینان
مقادیر ویژه و بردارهای ویژه
عامل های بالا - پایین مثلثی
تجزیه به مقادیر ویژه
عملیات نظیر به نظیر یا عنمصر به عنصر
توابع داخلی برای آرایه ها
تولید اعداد تصادفی
دستور تصادفی randn
تغییر در آرایه ها
بخش 5: چند جمله ای ها
سیستم شامل معادلات خطی
روش تقسیم ماتریسی
روش ماتریس معکوس
بخش 6: فایل های متنی (اسکریپت فایل ها)
ایجاد و ذخیره یک فایل متنی
اجرای یک فایل متنی
ورودی یک Script Files
بخش 7: توابع در MATLAB
دستورات خارجی
دستور disp
دستور fprintf
بخش 8: برنامه نویسی در MATLAB
عملگرهای رابطه ای و منطقی
الویت های استفاده از عملگرها
توابع داخلی منطقی رد MATLAB
جملات شرطی
جملات شرطی تو در تو
بندهای شامل else و elseif
ساختار شرطی while در MATLAB
شرط های Switch-case
بخش 9: ترسیمات
ترسیمات دو بعدی
رسم چند نمودار روی هم
دستور plot
دستور hold
دستور line
برخی از دستورهای پر کاربرد در ترسیم
انواع رسم شکل در MATLAB
ترسیمات دو بعدی خاص
ترسیمات سه بعدی
ترسیمات پارامتری روی سطح
مثال های متنوع در رسم شکل
قالب بندی متن
بخش 10: ورودی و خروجی در MATLAB
دستور fopen
ریاضیات نمادین یا سمبولیک
عبارات نمادین
حل معادلات دیفرانسیل
حساب دیفرانسیل و انتگرال
حد (Limit)
تفکیک کسر در تبدیلات لاپلاس
پیدا کردن صفر، قطب و بهره
انطباق منحنی
بخش 11: کادرهای محاوره ای
کادر محاوره ای dialog
کادر محاوره ای errorglg
کادر محاوره ای helpdlg
کادر محاوره ای inputdlg
کادر محاوره ای listdlg
کادر محاوره ای mesgbox
کادر محاوره ای printdlg
کادر محاوره ای questdlg
کادر محاوره ای warndlg
کادر محاوره ای uigetfile
کادر محاوره ای uiputfile
کادر محاوره ای uisetcolor
کادر محاوره ای uisetfont
کادر محاوره ای waitbar
بخش 12: حل معادلات حالت به کمک MATLAB
روش بسط مرتبه اول تیلور
روش رانگ کوتا
بخش 13: کروز کنترل
مدلسازی سیستم کروز کنترل
معادلات سیستم
پارانترهای سیستم
مدل فضای حالت
مدل تابع تبدیل
تحلیل سیستم کروز کنترل
مشخصات عملکرد
پاسخ پله حلقه باز
قطب ها و صفرهای حلقه باز
رسم دیاگرام بود حلقه باز
طراحی کنترل کننده PID برای سیستم کروز کنترل
مروری بر کنترل کننده PID
کنترل کننده تناسبی
کنترل کننده PI
کنترل کننده PID
مکان هندسی ریشه ها برای سیستم کروز کنترل
جبران ساز پس فاز (lag compensator)
روش های طراحی کنترل کننده در حوزه فرکانس
دیاگرام بود و پاسخ سیستم حلقه باز
مدل فضای حالت برای طراحی کنترل کننده
طراحی سیستم کنترل با استفاده از جایابی قطب
ورودی مرجع
مدل سازی سیستم کروز کنترل در محیط سیمولینک
مدلسازی فیزیکی و معادلات مورد نیاز
ایجاد مدل سیمولینک
پاسخ حلقه باز
ایجاد کنترل کننده در محیط سیمولینک
استخراج یک مدل خطی در MATLAB
پیاده سازی کنترل کننده PI
پاسخ حلقه بسته
جهت دانلود جزوه آموزش مقدماتی تا حرفه ای نرم افزار MATLAB، به لینک زیر مراجعه نمایید: