Giáo trình MATLAB trong điều khiển tự động

tại vị trí định trước. 
b) Cú pháp: 
 axes(‘propertyname’, propertyvalue …) 
c) Giải thích: 
 Tương ứng với một propertyname đi kèm với 1 propertyvalue. 
 1. ‘position’,[left, bottom, width, height]: định vị trí và kích thước của trục. 
 left: khoảng cách từ mép trái cửa sổ đến trục đứng. 
bottom: khoảng cách từ mép dưới cửa sổ đến trục ngang. 
width: chiều dài của trục ngang. 
height: chiều cao trục đứng. 
 Ghi chú: 
 Luôn lấy điểm [0,0] làm gốc tọa độ. 
 Trục ngang và trục đứng có giá trị trong khoảng [0 1] và chia theo tỷ lệ thích hợp 
*/ Ví dụ: 
axes(‘position’,[.1 .1 .8 .6]) 
 2. ‘xlim’, [min,max]: định giá trị nhỏ nhất và lớn nhất trên trục x. 
 */ Ví dụ: 
 axes(‘xlim’, [2 5]) 
 3. ‘ylim’, [min,max]: định giá trị nhỏ nhất và lớn nhất trên trục y. 
 */ Ví dụ: 
 axes(‘ylim’, [2 5]) 
 định giá trị trên cả hai trục 
 axes(‘xlim’, [min,max], ‘ylim’,[min,max]) 
 2. Lệnh AXIS 
a) Công dụng: 
 Chia lại trục tọa độ. 
b) Cú pháp: 
 axis([xmin xmax ymin ymax]) 
 axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax]) 
 axis on 
 axis off 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 78 
c) Giải thích: 
 xmin, ymin, zmin: là giá trị nhỏ nhất của các trục x, y, z. 
 xmax, ymax, zmax: là giá trị lớn nhất của các trục x, y, z. 
 on: cho hiển thị trục tọa độ. 
 off: không cho hiển thị trục tọa độ. 
3. Lệnh BAR 
a) Công dụng: 
 Vẽ đồ thị dạng cột. 
b) Cú pháp: 
 bar(x,y) 
c) Giải thích: 
 Vẽ giá trị x theo giá trị y. 
d) Ví dụ: 
 x = -pi:0.2:pi; 
bar(x,sin(x)); 
grid on 
title(‘Do thi ham sin(x) dang thanh’) 
xlabel(‘truc x (rad)’) 
ylabel(‘y = sin(x)’) 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 79 
4. Lệnh CLA 
a) Công dụng: 
 Xóa tất cả các đối tượng như: đường đồ thị, tên đồ thị…nhưng không xóa trục tọa độ. 
b) Cú pháp: 
 cla 
5. Lệnh CLF 
a) Công dụng: 
 Xóa hình ảnh (đồ thị) hiện tại. 
b) Cú pháp: 
 clf 
6. Lệnh CLOSE 
a) Công dụng: 
 Đóng hình ảnh (đồ thị) hiện tại. 
b) Cú pháp: 
 close 
7. Lệnh COLORMAP 
a) Công dụng: 
 Tạo màu sắc cho đồ thị trong không gian 3 chiều. 
b) Cú pháp: 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 80 
 colormap(map) 
colormap(‘default’) 
c) Giải thích: 
 Colormap là sự trộn lẫn của 3 màu cơ bản: red, green, blue. Tùy theo tỷ lệ của 3 màu cơ bản 
mà cho ra các màu sắc khác nhau. 
 ‘default’: màu có được là màu mặc định. 
 map: biến chứa các thông số sau: 
Map màu có được 
Bone gray + blue 
Cool cyan + magenta 
Flag red + white + blue + black 
Gray Gray 
Hot black + red + yellow + white 
Pink Pink 
8. Lệnh FIGURE 
a) Công dụng: 
 Tạo mới hình ảnh (đồ thị). 
b) Cú pháp: 
 figure 
9. Lệnh GCA 
a) Công dụng: 
 Tạo các đặc tính cho trục. 
b) Cú pháp: 
 h = gca 
c) Giải thích: 
 h: là biến gán cho lệnh cga. 
 Các đặc tính của trục gồm có: 
Cú pháp Giải thích 
Set(gca,’XScale’,’log’, Định đơn vị trên trục tọa độ: trục x có 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 81 
’Yscale’,’linear’) đơn vị là log và trục y có đơn vị tuyến 
tính. 
Set(gca,’Xgrid’,’on’,’Ygrid', 
’nomal’) 
Tạo lưới cho đồ thị: trục x có tạo lưới 
và trục y không tạo lưới. 
Set(gca,’XDir',’reverse’, 
’YDir’,’normal’) 
Đổi trục tọa độ: đổi trục x về phía đối 
diện, trục y giữ nguyên. 
Set(gca,’XColor',’red’, 
’Ycolor’,’yellow’) 
Đặt màu cho lưới đồ thị: đặt lưới trục x 
màu đỏ, lưới trục y màu vàng. 
Gồm có các màu: yellow, magenta, 
cyan, red, green, blue, white, black. 
10. Lệnh GRID 
a) Công dụng: 
 Tạo lưới tọa độ. 
b) Cú pháp: 
 grid on 
 grid off 
c) Giải thích: 
 on: hiển thị lưới tọa độ. 
 off: không hiển thị lưới tọa độ. 
11. Lệnh PLOT 
a) Công dụng: 
 Vẽ đồ thị tuyến tính trong không gian 2 chiều. 
b) Cú pháp: 
 plot(x,y) 
 plot(x,y,’linetype’) 
c) Giải thích: 
 x,y: vẽ giá trị x theo giá trị y. 
 linetype: kiểu phần tử tạo nên nét vẽ bao gồm 3 thành phần: 
 - Thành phần thứ nhất là các ký tự chỉ màu sắc: 
Ký tự Màu 
y Vàng 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 82 
m Đỏ tươi 
c Lơ 
r Đỏ 
g Lục 
b Lam 
w Trắng 
k Đen 
 - Thành phần thứ hai là các ký tự chỉ nét vẽ của đồ thị: 
Ký tự Loại nét vẽ 
- Đường liền nét 
: Đường chấm chấm 
- Đường gạch chấm .
-- Đường nét đứt đoạn 
 - Thành phần thứ ba là các ký tự chỉ loại điểm đánh dấu gồm:., o, x, +, * 
d) Ví dụ: 
 Vẽ đồ thị hàm y = sin(x) với đồ thị màu lam, đường liền nét và đánh dấu các điểm được chọn 
bằng dấu *, trục x thay đổi từ 0 tới 2π, mỗi bước thay đổi là π/8 
x = 0:pi/8:2*pi; 
y = sin(x); 
plot(x,y, ‘b-* ’) 
ylabel(‘y = sin(x)’) 
xlabel(‘Truc x’) 
title(‘Do thi ham y = sin(x)’) 
grid on 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 83 
12. Lệnh SUBPLOT 
a) Công dụng: 
 Tạo các trục trong một phần của cửa sổ đồ họa. 
b) Cú pháp: 
 subplot(m,n,p) 
 subplot(mnp) 
c) Giải thích: 
 subplot(m,n,p) hoặc subplot(mnp)thành cửa sổ đồ họa thành m×n vùng để vẽ nhiều đồ thị 
trên cùng một cửa sổ. 
 m: số hàng được chia. 
 n: số cột được chia 
 p: số thứ tự vùng chọn để vẽ đồ thị. 
 Nếu khai báo p > m×n thì sẽ xuất hiện một thông báo lỗi. 
d) Ví dụ: 
 Chia cửa sổ đồ họa thành 2×3 vùng và hiển thị trục của cả 6 vùng. 
subplot(231) 
subplot(232) 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 84 
subplot(233) 
subplot(234) 
subplot(235) 
subplot(236) 
13. Lệnh SEMILOGX, SEMILOGY 
a) Công dụng: 
 Vẽ đồ thị theo logarith. 
b) Cú pháp: 
 semylogx(x,y) 
 semylogx(x,y,’linetype’) 
 semylogy(x,y) 
 semylogy(x,y,’linetype’) 
c) Giải thích: 
 semylogx và semylogy giống như lệnh plot nhưng chỉ khác một điều là lệnh này vẽ đồ thị 
theo trục logarith. Do đó, ta có thể sử dụng tất cả các loại ‘linetype’ của lệnh plot. 
d) Ví dụ: 
 Vẽ đồ thị hàm y = x2 – 3x + 2 theo trục logarith của x. 
 x = 0:100; 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 85 
 y = x.^2-3*x+2; 
 semylogx(x,y,’b’) 
grid on 
14. Lệnh POLAR 
a) Công dụng: 
 Vẽ đồ thị trong hệ trục tọa độ cực. 
b) Cú pháp: 
 polar(theta,rno) 
c) Giải thích: 
 Vẽ giá trị x theo giá trị y. 
d) Ví dụ: 
 t = -pi:0.01:pi; 
polar(t, sin(t)) 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 86 
15. Lệnh SET 
a) Công dụng: 
 Thiết lập các đặc tính chất cho đối tượng nào đó. 
b) Cú pháp: 
 set(h, ‘propertyname’, propertyvalue,…) 
c) Giải thích: 
 h: biến chứa đối tượng. 
PropertyName và PropertyValue được cho trong bảng sau: 
Cú pháp PropertyName PropertyValue Giải thích 
Set(h,’Marker’,’+’) Marker Chọn kiểu phần tử -, --, :, -. , o, ×, +, *
Set(h,’LineWidth’,1) LineWidth 1, 2, 3,… Độ dày nét vẽ 
Set(h,’MarkerSize’,9) MarkerSize 1, 2, 3,… Kích thước các điểm tạo 
nên h 
Set(h,’color’,’cyan’) Color yellow,magenta, 
red,green,blue, 
cyan,white,black 
Chọn màu cho đối tượng h 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 87 
d) Ví dụ: 
 a = [1 2 3 4 5 4 3 4 5 6]; 
h = plot(a) 
set(h,’color’,’black’) 
16. Lệnh STAIRS 
a) Công dụng: 
 Vẽ đồ thị dạng bậc thang. 
b) Cú pháp: 
 stairs(x,y) 
c) Giải thích: 
 Vẽ giá trị x theo giá trị y. 
d) Ví dụ: 
 x = -pi:0.2:pi; 
stairs(x,sin(x)) 
xlabeL(‘Truc x’) 
ylabel(‘y = stairs(x,sin(x)’) 
grid on 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 88 
17. Lệnh TITLE 
a) Công dụng: 
 Đặt tiêu đề cho đồ thị. 
b) Cú pháp: 
 title(‘text’) 
c) Giải thích: 
 text: tên tiêu đề. 
18. Lệnh XLABEL, YLABEL, ZLABEL 
a) Công dụng: 
 Đặt tên cho trục X, Y, Z. 
b) Cú pháp: 
 xlabel(‘nx’) 
 ylabel(‘ny’) 
 zlabel(‘nz’) 
c) Giải thích: 
 nx, ny, nz: tên trục x, y, z 
19. Lệnh WHITEBG 
a) Công dụng: 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 89 
 Thay đổi màu nền của cửa sổ đồ họa. 
b) Cú pháp: 
whitebg 
whitebg(‘color’) 
c) Giải thích: 
whitebg chuyển đổi qua lại màu nền cửa sổ đồ họa giữa trắng và đen. 
whitebg(‘color’) chuyển màu nền cửa sổ đồ họa thành màu của biến color. 
color có thể là các màu: yellow (vàng), magenta (đỏ tươi), cyan (lơ), red (đỏ), green (lục), 
blue (lam), white (trắng), black (đen). 
BT3c: được viết trong BT3c.m. Bài tập này tổng hợp từ các sách ‘The Student Edition of 
MATLAB’, ‘The MATLAB 5. Handboox’, ‘Ứng dụng MATLAB trong điều khiển tự động’ 
%BT3c: VE QUA DIA CAU 
[x,y]=meshgrid(-3:0.1:3); 
z=peaks(x,y); 
meshc(x,y,z) 
pause 
k=5; 
n=2^k-1; 
[x,y,z]=sphere(n); 
c=hadamard(2^k); 
surf(x,y,z,c); 
colormap([1 1 0;0 1 1]) 
pause 
t=0:pi/10:2*pi; 
[x,y,z]=cylinder(2+cos(t)); 
surf(x,y,z) 
pause 
[x,y,z]=cylinder(1:10); 
surfnorm(x,y,z) 
pause 
[x,y,z]=meshgrid(-2:.2:2,-2:.2:2,-2:.2:2); 
v=x.*exp(-x.^2-y.^2-z.^2); 
slice(v,[5 15 21],21,[1 10],21) 
pause 
[X,Y]=meshgrid(-3:.5:3); 
Z=peaks(X,Y); 
[XI,YI]=meshgrid(-3:.25:3); 
ZI=interp2(X,Y,Z,XI,YI); 
mesh(X,Y,Z), hold, mesh(XI,YI,ZI+15) 
hold off 
axis([-3 3 -3 3 -5 20]) 
pause 
syms x y 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 90 
ezsurf(real(atan(x+i*y))) 
[x,y]=meshdom(-12:.6:12,-12:.6:12); 
r=sqrt(x.^2+y.^2); 
z=bessel(0,r); 
m=[-45 60]; 
mesh(z,m) 
Khi chạy chương trình ta lầ lượt có kết quả: 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 91 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 92 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 93 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 94 
Cũng là hàm bessel nhưng ta khảo sát riêng 1 bài: 
%hm bessel 
[x,y]=meshdom(-12:.6:12,-12:.6:12); 
r=sqrt(x.^2+y.^2); 
z=bessel(0,r); 
m=[-45 60]; 
mesh(z,m) 
MATLAB trong điều khiển tự động Trang 95