基于matlabgui的感应电机性能分析界面设计(附件)【字数:10097】

摘 要本设计通过键入GUIDE命令打开GUI编辑界面,GUI(Graphical User Interfaces)意指图形用户界面,相较于命令行界面更容易在视觉上被接受。用户可通过一定方法,如键盘鼠标等输入设备对图形界面中的图标或者菜单选项进行操作,以选择命令、对文件进行调用或者启动程序、执行任务等。本文主要通过使用MATLAB和GUIDE编辑器制作一个感应电动机性能分析的用户界面,并且对感应电动机在不同坐标系下的数学模型进行性能分析。主要拥有以下功能能够通过界面任意修改电动机的各项参数;根据用户输入的参数生成等值电路以及转矩与转子转速关系的曲线图;能够通过功能按钮退出界面;对控件编写Callback函数,达到应有的功能。最后用mcc命令把适用于MATLAB的M文件编译成通用的.exe文件,使用户在未装有MATLAB的环境下也能运行程序,并且以数学模型的形式对感应电动机进行分析。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题目标 1
1.2课题设计内容 1
1.3 MATLAB概述 1
1.4 感应电动机概述 2
第二章 MATLAB软件系统设计 3
2.1 MATLAB的GUI介绍 3
2.1.1 MATLAB GUI的功能介绍 3
2.1.2 MATLAB GUI的具体设计方式 3
2.1.3 MATLAB GUI的设计原则 4
2.2 GUIDE编辑器 4
2.3 GUIDE对象的建立 6
2.4对象的属性设置 9
2.5在GUIDE里加入图案 11
2.6 GUI对象的介绍 12
2.7 GUI对象的Callback 13
第三章 GUI界面的设计、调试 14
3.1感应电机分析的界面设计 14
3.1.1感应电机的性能分析界面 15
3.1.2感应电机的性能分析界面调试 16
3.2感应电机分析界面的程序 17
3.3感应电机数学模型于多种坐标系的状况 17
第四章 M文件的编译 22
4.1安装编译器 22 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072$ 

4.2 M文件的编译 23
结束语 24
致 谢 25
参考文献 26
附录A 27
第一章 绪论
1.1课题目标
1.掌握MATLAB的语言实现GUI的界面设计。
2.掌握MATLAB的M语言编写设计方法。
3.掌握MATLAB的GUI的图形绘制函数。
4.掌握MATLAB的GUI对象控制方法。
1.2课题设计内容
本课题将设计一个基于MATLAB的感应电机性能分析界面。在学习电机原理及相关知识的时候,不难注意到电机的参数多且复杂并相互关联,各项参数又与电机的性能参数指标息息相关,在做感应电机的性能分析师必将需要极大量的计算,传统的方法不一定能够保证计算的正确和准确性,尤其是在数学和实验当中,大量的计算随之带来的就是效率的地下。
在当代追求效率和简便的社会中,MATLAB应运而生,这款强大的软件能够大幅度提高计算的效率,而且软件中自带各种函数,方便我们对电机的参数进行分析。MATLAB具有强大的数值计算功能以及绘图功能和可视化仿真的环境,其语言的基本程序编写单元为矩阵,。根据MATLAB提供的GUI (Graphical User Interfaces,图形用户界面)的界面以及程序开发功能, 设计一个分析感应电动机性能和对参数进行计算的GUI,从而为感应电动机性能分析提供了一个有效的软件计算工具,可大幅度的减少复杂的数据计算所需的时间,同样更加方便使用。
1.3 MATLAB概述
MATLAB意为矩阵实验室为商用数学软件,出品公司为美国MathWorks,用于算法开发数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,容纳MATLAB和Simulink两大部分,本课题主要涉及MATLAB部分。
MATLAB的技术特点如下:接近于Windows的标准界面,人机交互性强、操作简单方便。新版本的MATLAB提功力联机查询以及帮助系统,方便一般用户的使用,程序编写的环境比较简单,用户可以将已经编写好的程序导入到函数库中方便调用,用户也可以下载他人别写的程序进行直接使用,同时具备了完备的调试系统,编写的程序不需要编译即可以执行,同时能够及时的显示并报告运行错误和出错的具体原因并加以分析。
1.4感应电动机概述
感应电动机亦称为“异步电动机”,与普通电机不同,感应电机的转子处于旋转磁场中,由于旋转磁场的作用会获得转动力矩,导致转子发生转动产生偏移。
定子是电动机中固定不动的部分,其主要作用是产生旋转的磁场。旋转的磁场并无法用机械方法来实现。而是通过流通交流电在多对电磁铁间,电磁铁的磁极性质循环变化,所以等同相一个旋转的磁场。感应电机的转子是能够转动的导体通常为鼠笼的形状。
感应电动机与直流电动机不同,它并不包含有电刷或者是集电环,根据交流电的种类分为单相和三相电动机。单相电动机用在如洗衣机,切割机等;三相电动机则常常为工厂产生动力。
电流通过定子从而产生的旋转磁场和转子绕组的相对运动,从而使得转子绕组做切割磁感线运动产生了感应电动势,从而使得转子绕组中产生了感应电流。转子绕组里的感应电流与磁场之间相互作用,从而产生电磁转矩转子开始旋转。
第二章 MATLAB软件系统设计
2.1 MATLAB的GUI介绍
2.1.1 MATLAB GUI的功能介绍
用户可以在MATLAB软件中建立图形用户界面,通常构成要素有文字对话框、按键、桌面、可视窗口与鼠标等。提供了用户与MATLAB软件之间的交互方式,是用户同计算机之间交流的工具。GUIDE中集成了MATLAB的图形用户界面所支持的用户控件,提供界面外观属性以及相应的响应方式的设计方法。同时MATLAB的绘图功能可以轻松输出高质量曲线图。随着版本升级,MATLAB图形用户界面设计能力不断的增强,同时具有强大的图形绘制能力,方便用户获得更高质量的曲线图。MATLAB为用户设计建立图形界面提供了演示程序demo的基本功能。用户在MATLAB的命令窗口中输入demo ,图形界面demo打开后通过点击鼠标进行选择操作,可浏览程序中的展示内容。

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好棒文