MATLAB基本语句及语法

精选四川大学电气信息学院实验报告书精选实验名称：Matlab基本语句及语法学生姓名学号年级指导教师一、实验题目：实测电压的有效值及各次谐波的提取二、实验准备：（1）通常以电压整周期的方均根值来衡量电压的大小。电压方均根值的离散计算公式为：1201NrmskkUuN精选式中，N为一个周期内的采样点数；uk为第k点的电压瞬时值，V。（2）中国国家标准GB/T17626.7-2008和IEC61000-4-7:2002推荐了谐波的测量方法。推荐采用加矩形窗的DFT算法，窗口宽度应选为10个（50Hz系统）或12个（60Hz系统）周期。某一次谐波有效值以及它临近频谱分量有效值的方和根，如下式（50Hz系统）：22421/255,4()22kkgnkiiCCGC式中，Gg,n表示谐波群的有效值；Ck+i表示DFT输出频谱谱线分量的有效值；谐波数次n=k/N；k是傅里叶频谱分量的个数；N是时间窗截断信号周期数（50Hz系统中N=10），DFT输出频谱中各谱线的间隔为5Hz。三、实验内容：1.将.mat文件中或excel表格中的实测电压读入matlab。2.读取ZQ77.mat文件，编制.m文件，绘出电压瞬时值和有效值随时间变化的曲线。绘制两张图形：第一张为实测电压随时间变化的图形，时间（ms），纵坐标为：电压（V），三相电压分别用红、蓝、绿色曲线（实线）表示。第二张为电压有效值图形，横坐标为：周波（cycle），纵坐标为：电压有效值（V）。精选三相电压分别用红（实线）、蓝（虚线）、绿色（点线）曲线表示。（1）实验程序：clc,clearnewData1=load('-mat','ZQ77');vars=fieldnames(newData1);fori=1:length(vars)assignin('base',vars{i},newData1.(vars{i}));endplot(t,Va,'r');holdonplot(t,Vb,'b');holdonplot(t,Vc,'g');title('实测电压随时间变化的波形');xlabel('时间(ms)');ylabel('电压(V)');figurefori=0:21Vasum=0;Vbsum=0;Vcsum=0;forj=i*96+1:1:(i+1)*96Vasum=Vasum+Va(j)^2;Vbsum=Vbsum+Vb(j)^2;Vcsum=Vcsum+Vc(j)^2;endVarms(i+1)=sqrt(Vasum/96);Vbrms(i+1)=sqrt(Vbsum/96);Vcrms(i+1)=sqrt(Vcsum/96);endcycle=1:22;plot(cycle,Varms,'r');holdonplot(cycle,Vbrms,'b--');holdonplot(cycle,Vcrms,'g.');holdontitle('电压有效值随周波变化的波形');xlabel('周波（cycle）');ylabel('电压有效值(V)');（2）实验结果：精选3.读取“003.xls”中的数据，编制.m文件，根据IEC标准，用FFT计算实测的三相电流的各频谱分量有效值，提取实测电流的各次谐波。绘制一张各次谐波图（用subplot语句将该图片分为3个子图，三相电流分别绘在三张子图中），含基频、3次、5次、7次、9次、11次、13次、15次、17次和19次谐波电流柱状图。横坐标为频次，纵坐标为：电流（A）。（1）实验程序：clc,clear[~,~,raw,dates]=fs=12800;Ya=fft(IaAmp,N);Yb=fft(IbAmp,N);Y精选xlsread('C:\Users\kwy\Desktop\temps\003.xls','Sheet1','A2:G2561','',@convertSpreadsheetExcelDates);raw=raw(:,[2,3,4,5,6,7]);dates=dates(:,1);data=reshape([raw{:}],size(raw));XData=datetime([dates{:,1}].','ConvertFrom','Excel');VaVolt=data(:,1);VbVolt=data(:,2);VcVolt=data(:,3);IaAmp=data(:,4);IbAmp=data(:,5);IcAmp=data(:,6);clearvarsdatarawdates;N=length(IaAmp);n=0:N-1;forn=1:2:19k=n*10+1;sum=0;forj=-4:1:4sum=sum+(Ybbb(k+j))^2;endQ(n)=sqrt((Ybbb(k-5))^2/2+sum+(Ybbb(k+5))^2/2);endc=fft(IcAmp,N);f=n*fs/N;Yaa=Ya*2/N;Ybb=Yb*2/N;Ycc=Yc*2/N;subplot(2,1,1);Yaaa=abs(Yaa)/sqrt(2);Ybbb=abs(Ybb)/sqrt(2);Yccc=abs(Ycc)/sqrt(2);forn=1:2:19.k=n*10+1;sum=0;forj=-4:1:4sum=sum+(Yaaa(k+j))^2;endG(n)=sqrt((Yaaa(k-5))^2/2+sum+(Yaaa(k+5))^2/2);endsubplot(3,1,1)bar(G);xlim([020]);xlabel('频次');ylabel('电流(A)');title('A相电流的各次谐波');forn=1:2:19k=n*10+1;sum=0;forj=-4:1:4sum=sum+(Yccc(k+j))^2;endW(n)=sqrt((Yccc(k-5))^2/2+sum+(Yccc(k+5))^2/2);end精选subplot(3,1,2)bar(Q);xlim([020]);xlabel('频次');ylabel('电流(A)');title('B相电流的各次谐波');subplot(3,1,3)bar(W);xlim([020]);xlabel('频次');ylabel('电流(A)');title('C相电流的各次谐波');（2）实验结果：四、实验心得：通过这次实验，我学会了如何将文件中的数据导入到matlab中，学会了如何利用matlab绘图，最重要的是学会了运用matlab编程来图形化数据，对繁杂的数据进行处理，图像化数据，形象化、具体化数据更方便我们找到数据之间的关联，这是一种解决问题的思路，对于我们以后的学习研究都会很有帮助。