Karel Bittner Pavel Beneš

Prezentace na téma: "Karel Bittner Pavel Beneš"— Transkript prezentace:

1 Karel Bittner Bittner@humusoft.cz Pavel Beneš Benes@humusoft.cz
Semináře 2005 MATLAB/FEMLAB Bratislava Košice Žilina FEMLAB 3 Karel Bittner Pavel Beneš

2 HUMUSOFT s.r.o. Založeno v r. 1991, sídlo v Praze
Produkty a služby v oblasti technických výpočtů, řídicí techniky a simulace MATLAB, Simulink, Stateflow inženýrské výpočty, simulace dynamických systémů The MathWorks, Inc. FEMLAB Simulace fyzikálních dějů, PDE a FEM analýza Comsol AB dSPACE - vývojové systémy dSPACE GmbH. WITNESS interaktivní simulace a optimalizace podnikových procesů Lanner Group, Ltd. Vývoj vlastního software & hardware Virtual Reality Toolbox, Real Time Toolbox Měřicí karty Modely pro výuku teorie řízení

3 Program semináře Registrace účastníků: 8:30 - 9:00 Zahájení: 9:00
Prezentace MATLABu: 9: :50 Licenční politika: 9: :00 Přestávka, občerstvení: 10: :20 Prezentace FEMLABu: 10: :10 Licenční politika: 11: :20 Závěr, diskuse, konzultace 11:20

4 MATLAB R14

5 Aplikace v reálném čase
MATLAB R14 Řídící systémy Zpracování obrazu Zpracování dat, databáze Bioinformatika Finance a statistika Optimalizace Distribuované výpočty …. Zpracování signálu Letectví Mechanika Zpracování signálu Zpracování obrazu a videa Virtuální realita Embedded systémy Silnoproud ….. Blocksety Toolboxy - knihovny Aplikace v reálném čase SIMULINK MATLAB Compiler MATLAB

6 MATLAB 7.0 Základní prostřední MATLABu

7 MATLAB 7.0 Některé funkce v MATLABu
práce s maticemi, lineární algebra vlastní čísla analýza dat a Fourierovy transformace interpolace a polynomy řešení ODE grafické funkce, 2D a 3D grafy vstupy a výstupy v MATLABu podpora audio video, animace Programování a vytváření aplikací v MATLABu Nástroje pro ladění programu, textový editor Optimalizace kódu, kontrola kódu

8 MATLAB 7.0 Kreslení speciálních grafů

9 MATLAB 7.0 Generování uživatelských aplikací (GUIDE)

10 MATLAB Compiler 4 MATLAB Compiler umožňuje vytvářet:
samostatné aplikace (Stand Alone Applications) sdílené knihovny C/C++ moduly add-ins do Excelu COM objekty Rozšiřování samostatných aplikací na jiné PC na PC spouštějící aplikaci nutno instalovat MCR instalační soubor MCRInstaller.exe Soubor je umístěn v adresáři: <matlabroot>\toolbox\compiler\deploy\win32 Závěr cokoliv můžeme počítat v MATLABu zvládá ML Compiler aplikace nejsou licenčně neomezeny

11 Toolboxy R14 - výběr Klient Distributed Computing Toolbox Job Manager
umožňuje koordinovat a provádět nezávislé výpočty v MATLABu současně na clusteru počítačů Klient Distributed Computing Toolbox MATLAB Distributed Computing Engine Job Manager Worker 1 Worker 2 Worker 3 Worker 4 Worker 5 Worker 6 Worker 7 Worker 8

12 Toolboxy R14 - výběr Control System Toolbox
LTI modely, LTI viewer (ltiview) SISO, MIMO modely zjišťování charakteristik modelu >> jetdemo

13 Toolboxy R14 - výběr Image Processing Toolbox
speciální transformace obrazu morfologické operace lineární filtrace a návrh filtrů transformace analýza a vylepšení obrazu registrování obrazu oprava neostrého obrazu >> imtool >> landsatdemo >> edgedemo >> qtdemo

14 Toolboxy R14 - výběr Další toolboxy: Curve Fitting Data Acquzition
Bioinformatics Database Filter Design Statistics Finacial, Time series Mapping Fix - Point Fuzzy Logic Signal Processing Optimization Systém Identification a další

15 Simulink Simulace, modelování a analýza dynamických systémů Příklad:
lineární a nelineární systémy systémy spojité, diskrétní a hybridní systémy mohou být "multirate" základem jsou funkční schémata s bloky Simulink obsahuje 14 knihoven s bloky Příklad:

16 Simulink Příklad: sldemo_dblcart1 Systém pružina a dvě závaží
periodicky se mění buzení použit LQR regulátor a odhad stavu animace

17 Stateflow Grafické a vývojové prostředí pro systémy založené na teorii konečných stavů strojů Stateflow reaguje na událost v systému a na základě této změny mění stav v systému kombinace Stateflow a Simulinku Příklad:

18 Stateflow Příklad: ohřívač vody >> sf_boiler

19 Bloksety - výběr Virtual Reality Toolbox virtuální svět pomocí VRML
dynamické systémy, Simulink VRML viewer, VRML editor Příklad: >> vr_octavia

20 Bloksety - výběr Aerospace Blockset >> aeroblk_six_dof
pohybové rovnice (podélný pohyb, 6DOF) pohonná jednotka (turbofan engine) posilovače 2. řádu (lineární, nelineární) modely standardní atmosféry, turbulence, gravitace aerodyn. síly a momenty hmotové chrakteristiky, CG, AS >> aeroblk_six_dof >> aeroblk_HL20_main

21 Bloksety - výběr Video and Image Processing Blockset Příklady:
import videosignálu do prostředí Simulinku typy obrazů a videa: binární, černobílé a RGB návrh, generování kódu a grafická simulace algoritmů pro zpracování videa možnost 2D filtrace, geometrické a frekvenční transformace, detekce hran,… řada vlastností Image Processing Toolboxu v blokové podobě import a export AVI souborů Příklady: vipstabilize_win32 vipedge vippanorama_win32

22 Bloksety - výběr SimDriveline Knihovna bloků obsahuje
prostředí pro návrh pohonů a hnacích soustav popsaných bloky modely se vytváří v prostředí Simulinku (Simulink nutný) simulace hnacích soustav např. ve vozidlech nebo plavidlech soustavy přenáší kroutící moment a sílu od motoru a mění ji na kinetickou energii Knihovna bloků obsahuje různé typy převodovek části vozidel (naftový, benzinový motor, dynamika vozidla, …) dynamické elementy (spojky, torzní skříně, atd.) předlohy převodovek snímače a posilovače

23 Bloksety - výběr SimDriveline Příklady: drive_4wd_dynamics
drive_full_car

24 Bloksety - výběr Simmechanics Knihovna bloků obsahuje
prostředí pro simulaci a modelování strojů jako tuhých těles popsaných bloky modely se vytváří v prostředí Simulinku (Simulink nutný) kombinace s bloky Simulinku a SimDriveline výstupy do Virtuální Reality Knihovna bloků obsahuje tělesa (úchytné body, CG, setrvačnost), pevné uchycení spoje (prismatické, otočné, sférické, rovinné, teleskopické, …) vedení, uchycení snímače a posilovače silové prvky (pružina, tlumič) Analýza pohybu, kinematika

25 Bloksety - výběr Simmechanics mech_vceng_vr

26 Bloksety - výběr SimPowerSytem Blockset Knihovna bloků obsahuje
prostředí pro simulaci a modelování elektrických a energetických systémů popsaných bloky s parametry simulace enegetických soustav, ovládání elektromotorů, atd. modely se vytváří v prostředí Simulinku (Simulink nutný) Knihovna bloků obsahuje elektrické zdroje (stejnosměrné, střídavé, třífázové,…) točivé stroje (synchronní, asynchronní stroje, motory, …) výkonová elektronika (tyristory, diody, …) jističe, RLC články, transformátory měřící zařízení

27 Bloksety - výběr Příklad: Nelineární řízení vodní turbíny a synchronního generátoru power_regulator

28 Bloksety - výběr Další Blocksety Podpora Simulinku, Stateflow
Communication Blockset RF Blockset Signal Processing Blockset Podpora Simulinku, Stateflow Real - Time Workshop Simulink Accelerator Simulink Fix Point Simulink Paremeter Estimation Embedded systémy, targety Real - Time Embeded Coder Real - Time Windows Target Embedded Target for TI C2000 Embedded Target for TI C6000 Embedded Target for Motorola MPC555 Embedded Target for Motorola HC12 Embedded Target for InfineonC166 Microcontrolers

29 MATLAB 7.0 SP2 Platformy, HW Windows NT 4.0 (SP 5 nebo 6a), 2000 (SP 3 nebo 4), XP(SP 1 nebo 2) RAM (256) 512 MB místo na HDD 450 MB (jen MATLAB a Help) Pentium III, IV, Xeon, Pentium M, AMD Athlon, Athlon XP, Athlon MP Solaris 2.8, 2.9 SPARC, UltraSPARC místo na HDD 400 MB (jen MATLAB a Help) RAM (256) 512 MB, 64 MB swap HP-UX 11.0, 11i PA-RISC 2.0 Linux Kernel 2.4.x, Kernel 2.6.x, glibc (glibc6) Pentium III, IV, AMD Athlon, Athlon XP, Athlon XP, AMD Opteron místo na HDD 350 MB (jen MATLAB a Help)

30 MATLAB 7.0 SP2 Platformy, HW - pokračování Macintosh Panther Tiger
Mac OS X , až RAM (256) 512, swap 64MB místo na HDD 300 MB (jen MATLAB a Help) Tiger Mac OS X 10.4 Linux 64-bit kernel 2.6.x a glibc (glibc6) AMD64, AMD Opteron, AMD Athlon 64, Intel EM64T

31 Děkuji za pozornost