سیمولینک یکی از بخش های مورد علاقه مهندسان در محیط نرم افزار متلب است. به ویژه آن دسته از مهندسانی که سروکارشان با دنیای شبیه سازی های گرافیکی است. سیمولینک آینه ای از قدرت به تمام معنای نرم افزار متلب می باشد که می توان به کمک آن انواع مدل سازی ها و شبیه سازی ها را در حوزه های پردازش سیگنال، پردازش تصویر، یادگیری عمیق و یادگیری ماشین انجام داد.
الگوریتمی نیست که نتوان آن را توسط سیمولینک اجرا کرد. توانایی این بخش از نرم افزار متلب به قدری اوج گرفته است که به کاربر اجازه نوشتن برنامه های کاربردی را فقط با چند کلیک ساده می‌دهد. با وجود سیمولینک متلب دیگر صرف ساعت ها زمان برای کدنویسی یک میکروکنترلر ARM بی معناست. این شبیه ساز قادر به تولید کد می باشد و کافیست کد تولید شده را در فضای مورد نظرتان بارگذاری کنید. به همین سادگی.
سیمولینک چیست؟
نام سیمولینک در دنیای برنامه نویسان متلب نامی آشناست. این بخش از نرم افزار متلب قادر به دریافت سیگنال و ارسال سیگنال های کنترلی می باشد. حتی می توانید کدهای نوشته شده در برنامه های C+ و C++ را به کمک سیمولینک در متلب فراخوانی کنید. این قابلیت برای اغلب برنامه نویسان شگفت انگیز است. ایجاد ارتباط آنلاین با محیط خارج توسط سیمولینک امری دیگر امری پیچیده نیست.
توسعه دهندگان نرم افزار متلب برای اینکه سیمولینک را به محیطی کاربردی تر تبدیل کنند، برخی ابزارها مانند ابزار مدل سازی سیستم های بیولوژی، ابزار مدل سازی سیستم های مکانیکی تک بعدی، ابزار مدل سازی سیستم های الکترونیکی، ابزار مدل سازی سیستم های هیدرولیک، ابزار مدل سازی سیستم های برق قدرت و ابزار مدل سازی سیستم های فیزیکی و فرکانس بالا را به آن افزوده اند.
سیمولینک متلب چیست؟
آوازه سیمولینک متلب برای امروز و دیروز نیست. این ابزار قدمتی به اندازه 20 سال دارد و در طی این 20 سال توسعه پیدا کرده است. سیمولینک تولید شرکت MathWorks است که در ادامه به متلب افزوده شده و یک نرم افزار گرافیکی محسوب می شود چرا که تحلیل های آن در محیطی گرافیکی صورت می پذیرد.
ممکن است این سوال برای شما مطرح شود که چرا باید از سیمولینک متلب استفاده کنیم؟
اگر نگاهی به رقبای سیمولینک بیندازید خواهید دید که تمام نرم افزارهای موجود در بازار که ادعای رقابت با سیمولینک را دارند، اکنون به حاشیه کشیده شده اند. سرمایه گذاری عظیمی که روی این نرم افزار صورت گرفته آن را به قدرت رسانده است. اجرای سیستم های غیر خطی همیشه یکی از دغدغه های اصلی مهندسین بوده است.
این اولین و مهمترین چیزی بود که سیمولینک ارائه داد. به کمک نرم افزار سیمولینک می توان رفتار یک سیستم را بدون نیاز به اجرای آن سیستم مورد بررسی و مطالعه قرار داد. می پرسید چگونه؟ با مدل سازی سیستم.
به کمک سیمولینک می توان متوجه شد که عکس العمل یک سیستم در زمان تغییر پارامترهای ورودی چگونه خواهد بود؟ سیمولینک در واقع یک کتابخانه غنی در متلب است که تمام شبیه سازی در بلوک های این کتابخانه به صورت دیاگرامی انجام می شود.
گاهی نیاز است برای انجام پروژه های دانشجویی از سیمولینک استفاده شود. ما در کارت، تمامی پروژه های شما از جمله انجام پروژه سیمولینک شما را بر عهده میگیریم. در زیر لیست برخی دیگر از خدمات ما را مشاهده میکنید:
انجام پروژه برق | انجام مقاله برق
انجام شبیه سازی | انجام پروژه رباتیک
مثال های سیمولینک متلب
پروژه های صنعتی، دانشگاهی و تحقیقاتی زیادی به صورت Real Time توسط سیمولینک در سراسر جهان اجرا می شوند. از این رو مثال های سیمولینک بی شمار است. در این بخش تعدادی از پروژه های انجام شده با سیمولینک متلب را برای آشنایی بیشتر به شما معرفی خواهیم کرد:
یک مدل پیش بینی هدایت شده با الگوریتم JAYA برای ردیابی حداکثر نقطه توان سیستم PV
در این پروژه سیمولینک از سه الگوریتم JAYA، SJAYA و PSO استفاده شده است که در انتها از لحاظ عملکرد مورد مقایسه قرار گرفته اند. در این مثال به کمک ابزارهای سیمولینک می توان فهمید که الگوریتم SJAYA سریع تر به همگرایی رسیده است و عملکرد بهتری دارد. تمام شبیه سازی ها توسط سیمولینک اجرا شده و بدین واسطه نتایج با دقت بالایی محک خورده اند.
طراحی کنترلر PID به روش جایابی قطب
شبیه سازی این پروژه در محیط سیمولینک متلب انجام شده است. هدف از این پروژه طراحی کنترلر PID به روش جایابی قطبی بوده است. کنترلری که از آن صحبت می کنیم یک کنترلر ردیابی ورودی و دفع اغتشاشات به منظور ایجاد پایداری در سیستم می باشد. به کمک سیمولینک سه حالت مختلف از سیستم شبیه سازی شده است.
این سیستم های شبیه سازی شده هر کدام یک مدل هستند که مقدار دهی می شوند و نمودار مربوط به آن ها در محیط سیمولینک ترسیم می شود. با تحلیل خروجی های هر سیستم روی نمودارها می توان تشخیص داد که در کدام حالت سیستم عملکرد بهتری دارد.
مطالعه شبیه سازی بر روی کنترل کننده PI/PID بهینه مبتنی بر IMC برای میانگین فشار خون شریانی
این مثال سیمولینک مربوط به حوزه پزشکی می شود. بنابراین همانطور که می بینید از سیمولینک متلب در حوزه درمان و سلامت نیز استفاده ویژه ای می شود. هدف از اجرای این پروژه سیمولینک، به دست آوردن مقدار بهینه یک فاکتور خونی در راستای ارائه بهترین روش کنترل پیشنهادی برای بیماری های مختلف می باشد. مدل سازی ریاضی سیستم در این مثال توسط سیمولینک متلب انجام شده است.
مثال های سیمولینک متلب به قدری گسترده هستند که می توان پوشش دهی خوبی از تمام حوزه ها را در آن ها دید. از طراحی اتوپایلت موشک های تاکتیکی گرفته تا طراحی سیستم های برق قدرت، طراحی ماشین های بدون راننده، بینایی رایانه ای، اینترنت اشیاء، رباتیک، ارتباطات بی سیم، شبکه عصبی، پردازش صوت، اتوماسیون صنعتی و سیستم های کنترل از راه دور.
در واقع می توان اینگونه تعبیر کرد که سیمولینک متلب به پاشنه آشیل این نرم افزار در دنیای پژوهشی مدرن تبدیل شده است و مثال های بی شمار آن، گواه این ماجرا هستند.
ارتباط بین متلب و سیمولینک
متلب یکی از نرم افزارهای کاربردی در دنیای تحقیقات است که محققان را برای رسیدن سریع تر به نتیجه و جواب یک پژوهش یاری می کند. این نرم افزار که بر مبنای زبان ریاضی نوشته شده است روش های مختلف را مورد تحلیل قرار می دهد و بهترین روش را به شما معرفی خواهد کرد. از حوزه های زیست شناسی و پزشکی گرفته تا حوزه هایی مانند امور مالی، پردازش تصویر، اتوماسیون صنعتی، پردازش سیگنال و سیستم های کنترل و ارتباطات همگی تحت پوشش متلب قرار دارند.
سیمولینک یکی از بخش های نرم افزار قدرتمند متلب است که اجازه شبیه سازی مدل ها و تحلیل آن ها را به شما می دهد. در واقع به کمک سیمولینک می توانید سیستم مورد نظرتان را شبیه سازی کنید و به اصطلاح خودمان هر بلایی که می خواهید بر سر آن در بیاورید!
استفاده از شماتیک ها و بلوک های گرافیکی و دیاگرام ها در سیمولینک از ویژگی های مثبت آن محسوب می شود که البته در متلب خبری از آن ها نیست. محیط سیمولینک یک محیط کاملا گرافیکی است و به همین سبب کار کردن با آن بسیار لذتبخش می باشد. در ورژن های جدیدتر متلب، گرافیک سیمولینک به مراتب جذاب تر شده است. این محیط هوشمند به شما اجازه تحلیل خطاها را می دهد و می توانید بفهمید که مشکل کارتان دقیقا کجاست.
به کمک سیمولینک متلب می توان چند حوزه مختلف را در یک پروژه شبیه سازی پوشش دهید. به عنوان مثال اگر پروژه شما یک پروژه الکترونیکی است می توانید حوزه های تحلیل مغناطیسی، مکانیکی و الکتریکی را به صورت همزمان توسط سیمولینک پوشش دهید.
سیمولینک متلب بیشتر شبیه به یک ماشین زمان است! شما می توانید با سیمولینک متلب به بازه های زمانی مختلف سفر کنید. اگر می خواهید یک پروژه را در بازه های زمانی متفاوت شبیه سازی کنید کافیست زمان مورد نظر خود را در سیمولینک وارد کنید تا به کمک ماشین زمان به سرعت به نقطه مورد نظرتان از بعد زمانی برسید. این ویژگی تقریبا در هیچ نرم افزار دیگری ارائه نشده است. نرم افزار متلب با تمرکز ویژه روی افزایش سطح پردازشی و کاهش خطا توانسته در این بخش درخشان عمل کند
با وجود سیمولینک، حجم نرم افزار متلب از 200 مگابایت به 24 گیگابایت می رسد! بنابراین خودتان تصور کنید که چه حجمی از داده در این نرم افزار پنهان است.
گاهی از سیمولینک در نوشتن مقالات مختلف هم استفاده می‌شود. از همین جهت شاید برایتان مفید باشد بدانید ما در کارت پروژه خدمات زیر را هم ارائه میدهیم:
کلام پایانی
کمپانی متورکس به خوبی توانسته رقبا را در زمینه شبیه سازی از میان به در کند و سیمولینک را بر مسند قدرت بنشاند. این ابزار قادر است پیچیده ترین شبیه سازی ها را در محیط نرم افزار متلب انجام دهد آن هم با کمترین میزان خطای ممکن. در عمده مقالات پژوهشی از سیمولینک متلب استفاده می شود چرا که پتانسیل بالایی را برای اجرای طرح های نوآورانه رقم زده است. این بخش از نرم افزار متلب محبوب ترین بخش در میان محققانی است که می خواهند با بیشترین دقت به نتایج اساسی برسند.
اگر دانشجو هستید می توانید به صورت کوتاه مدت برای انجام پروژه دانشجویی خود از سیمولینک استفاده کنید با این حال باید بگوییم که سیمولینک عمدتا مختص کمپانی های بزرگ مهندسی طراحی شده است. قیمت این نرم افزار نسبتا بالاست و عمده کاربردهای آن صنعتی می باشد.
برخی دیگر از خدماتی که توسط کارت پروژه ارائه می‌شود و شاید به آن‌ها نیاز داشته باشید:
انجام پروژه مکانیک | انجام پروژه کامپیوتر