这是扰动观察法的图没有关于Matlab的东西不知道怎么得出图形的
这里是得出图形：
下面是电导增量法的程序图：
所注释的文字：
下面是模糊控制发：
然后告诉你输入什么
最后是波形
感觉不是Matlab做出来的。
三维图形 一． 三维曲线 plot3(x1,y1,z1,选项1,x2,y2,z2,选项2,…,xn,yn,zn,选项n) 其中每一组x,y,z 组成一组曲线的坐标参数，选项的定义和plot 函数相同。当x,y ,z 是同维向量时，则x,y,z 对应元素构成一条三维曲线。当x,y ,z 是同维矩阵时，则以x,y,z 对应列元素绘制三维曲线，曲线条数等于矩阵列数。 Example1.绘制三维曲线。 程序如下： clf, t=0:pi/100:20*pi; x=sin(t); y=cos(t); z=t.*sin(t).*cos(t); %向量的乘除幂运算前面要加点 plot3(x,y,z); title('Line in 3-D Space'); xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('Z'); grid on; 所的图形如下： -1 1 X Line in 3-D Space Y Z 二． 三维曲面 1. 产生三维数据 在MATLAB 中，利用meshgrid 函数产生平面区域内的网格坐标矩阵。
语句执行后，矩阵X 的每一行都是向量x ，行数等于向量y 的元素的个数，矩阵Y 的每一列都是向量y ，列数等于向量x 的元素的个数。 2. 绘制三维曲面的函数 surf 函数和mesh 函数 example2. 绘制三维曲面图z=sin(x+sin(y))-x/10。 程序如下： clf, [x,y]=meshgrid(0:0.25:4*pi); %产生平面坐标区域内的网格坐标矩阵 z=sin(x+sin(y))-x./10; surf(x,y,z); axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]); title('surf 函数所产生的曲面'); figure; mesh(x,y ,z); axis([0 4*pi 0 4*pi -2.5 1]); title('mesh 函数所产生的曲面'); -2.5 -2-1.5-1-0.500.51surf 函数所产生的曲面
课程概述 了解教育观察研究法的基本概念和特点了解教育观察法的优缺点 了解观察法的类型掌握教育观察研究的记录方式教育观察研究的一般步骤观察是人们对周围存在事物的现象和过程的认识。“观”是看，“察”是分析研究。强调“自然发生”的条件下，对观察对象不加任何干预控制。 日常观察是对自然存在的现象的随机的、自发的感知，无一定目的和计划，也不要求严格的记录。 优缺点：信息丰富但是具有自发性、偶然性和零碎性，不能系统的说明问题。 一、教育观察法概述 1. 教育观察法：是教育研究者通过感官或借助一定的设备，有目的、有计划地考察学生或教育现象的一种研究方法。 教育观察法有以下三个基本特征： （1）直接性 （2）情感性 （3）重复性教育观察法与日常观察法的区别教育观察法虽然也通过研究者的亲身感受或体验来获得研究对象的感性材料，即以日常观察为基础，但它 （1）不是自发的、偶然性的活动，而是有目的、有计划的活动； （2）观察对象与方法不是随意的、自发的，而是经过选择与策划的； （3）是需要作严格详细的观察记录的。 因此，教育观察法是日常观察法的高级形式。 1 、缺乏控制观察法的行为发生在天然环境里，在天然环境中，观察研究者往往对可能影响资料的外部变量难以控制。 2、难以用数量表示观察研究中的测量一般采取非数量表示的知觉形式，而不采用调查研究和实验法中常用的定量测量法。 3、样本数小调查研究法可以选择较大的样本，而观察研究很难选择很大的样本。研究结果容易带有片面性和偶然性 例子：孔子和颜回的故事 4、需获准进入 5、研究敏感性问题缺乏匿名性 2. 教育观察法的类型 （1）自然观察法与控制观察法 自然观察法：观察研究是在自然发生的条件下，在对观察对象不加变革和控制的状态下进行的，如实地观察法，这种观察法称为自然观察法。控制观察法：观察研究是在控制情形下进行，如实验室观察研究法，这种观察法称为控制观察法。 例: 研究中的反应性（实验观察法）罗森塔尔效应：实验人员的期望会影响实验的效果。霍桑效应：被试因知道自己参加实验而引起的积极性提高。约翰. 亨利效应：对比组师生对实验组实验措施的暗中模仿或“较劲” 。生成效应：由于教育实验过程较长被试身心成熟产生的效应。 （2）直接观察法与间接观察法直接观察法：直接通过感官考察研究的方法。间接观察法：人的感官通过仪器观察研究对象的方法。 （3）结构性观察法与非结构性观察法结构性观察法：有详细的观察计划、明确的观察指标体系以及有系统的一种可控制性观察。 非结构性观察法：大多没有周密的观察计划和观察提纲，观察目的也只限于对观察
第26卷第20期中国电机工程学报V ol.26 No.20 Oct. 2006 2006年10月Proceedings of the CSEE ?2006 Chin.Soc.for Elec.Eng. 文章编号：0258-8013 (2006) 20-0098-05 中图分类号：TM51 文献标识码：A 学科分类号：480?60 短路电流结合扰动观察法在光伏发电 最大功率点跟踪控制中的应用 张超，何湘宁 （浙江大学电力电子研究所，浙江省杭州市310027） Short-current Combined With Perturbation and Observation Maximum-power-point Tracking Method for Photovoltaic Power Systems ZHANG Chao, HE Xiang-ning (Power Electronics Institute of Zhejiang University, Hangzhou 310027, Zhejiang Province, China) ABSTRACT: The output power of PV module varies with module temperature, solar insolation and loads, so it is necessary to track MPP of the PV array all the time. In past years, many MPP control algorithms were presented to draw maximum power from the solar array. A novel online short circuit current method is presented. This method can track MPP changes rapidly without disturbing PV system. On the basis of this method, P&O(perturbation and observation) method with optimized perturbation step was proposed to reduce the power oscillation around MPP. Simulations and experimental results show that the PV generation system has good steady state and transient characteristics with the proposed MPPT control method. KEY WORDS：photovoltaic; maximum power point tracking; short circuit control; perturbation and observation control 摘要：光伏电池输出功率随外部环境和负载的变化而变化，为充分发挥光伏器件的效能，需采用最大功率点跟踪电路。对于最大功率点跟踪电路的控制已经提出了许多方法，其中短路电流法和扰动观察法因其具有简单有效的优点而得到广泛应用。针对短路电流法的缺点，该文提出一种新的在线短路电流控制方法。该方法在不干扰系统正常工作的情况下，能迅速感知外部环境变化，但该方法效率不高。为充分发挥光伏电池的效能，在线短路电流控制方法的基础上再引入扰动观察法。该文扰动观察法的扰动步长针对最大功率点处稳态特性进行优化，优化后，扰动观察法可有效消除光伏器件输出功率在最大功率点的振荡现象，从而提高系统效率。仿真和实验研究证明，该方法可以快速跟踪外部环境变化，并消除系统在最大功率点的振荡现象。 基金项目：国家教育部博士点基金项目(20050335059)．关键词：光伏；最大功率点跟踪；短路电流法；扰动观察法0 引言 光伏发电作为一种具有广阔前景的绿色能源已成为国、内外学术界和工业界研究的热点[1-2]。光伏电池输出功率与外界环境和负载情况有关，为充分发挥光伏电池的功效，需在光伏器件和负载之间串联最大功率点跟踪(maximum power point tracking，MPPT)电路[3-4]。MPPT电路常用的控制方法有固定参数法(如固定电压法、固定电流法)、扰动观察法及增加电导法等[5]。 固定参数法利用在最大功率点工作时光伏器件工作电压、电流与器件开路电压、短路电流的近似比例关系进行控制，此方法只需一个检测参数，控制简单易行，但获取开路电压或短路电流要中断系统正常工作，对系统运行存在干扰，此外所采用的控制关系是近似关系，不能实现最优控制，因此该方法控制精度低，仅适用于小功率场合。扰动观察法根据光伏器件在最大功率点处?P/?U=0的特性进行最大功率点跟踪控制，以左侧为例说明该方法具体工作过程：在系统稳定工作情况下，假设增大最大功率点跟踪电路功率器件的占空比，控制器对占空比调节前后的光伏器件输出功率、输出电压进行采样计算，如果输出功率与输出电压为?P/?U >0，则表明系统工作在最大功率点左侧，应继续增加占空比，直到?P/?U =0，具体工作中，由于扰动观测法需要比较占空比变化前后的功率、电压，因此光伏输出功率会在最大功率点两次反复变化，严重时
Matlab绘图 强大的绘图功能是Matlab的特点之一，Matlab提供了一系列的绘图函数，用户不需要过多的考虑绘图的细节，只需要给出一些基本参数就能得到所需图形，这类函数称为高层绘图函数。此外，Matlab 还提供了直接对图形句柄进行操作的低层绘图操作。这类操作将图形的每个图形元素（如坐标轴、曲线、文字等）看做一个独立的对象，系统给每个对象分配一个句柄，可以通过句柄对该图形元素进行操作，而不影响其他部分。 本章介绍绘制二维和三维图形的高层绘图函数以及其他图形控制函数的使用方法，在此基础上，再介绍可以操作和控制各种图形对象的低层绘图操作。 一、二维绘图 二维图形是将平面坐标上的数据点连接起来的平面图形。可以采用不同的坐标系，如直角坐标、对数坐标、极坐标等。二维图形的绘制是其他绘图操作的基础。 （一）绘制二维曲线的基本函数 在Matlab中，最基本而且应用最为广泛的绘图函数为plot，利用它可以在二维平面上绘制出不同的曲线。 1．plot函数的基本用法
plot函数用于绘制二维平面上的线性坐标曲线图，要提供一组x 坐标和对应的y坐标，可以绘制分别以x和y为横、纵坐标的二维曲线。plot函数的应用格式 plot(x,y) 其中x,y为长度相同的向量，存储x坐标和y坐标。 例51 在[0 , 2pi]区间，绘制曲线 程序如下：在命令窗口中输入以下命令 >> x=0:pi/100:2*pi; >> y=2*exp(-0.5*x).*sin(2*pi*x); >> plot(x,y) 程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线 注意：指数函数和正弦函数之间要用点乘运算，因为二者是向量。 例52 绘制曲线 这是以参数形式给出的曲线方程，只要给定参数向量，再分别求出x,y向量即可输出曲线： >> t=-pi:pi/100:pi; >> x=t.*cos(3*t); >> y=t.*sin(t).*sin(t); >> plot(x,y) 程序执行后，打开一个图形窗口，在其中绘制出如下曲线 以上提到plot函数的自变量x,y为长度相同的向量，这是最常见、最基本的用法。实际应用中还有一些变化。
从资料内容、观察时间、记录方式、主要优缺点、分析程序等几方面谈谈各类方法（描述方法、取样的方法、评量和检核的方法）的不同，并从中抽取出它们的共同之处。 一、日记法 * 早期婴幼儿研究的常见策略 * 使用背景 * 可了解一般幼儿的发展问题 * 进而广泛了解或认识孩子行为 （一）优点 * 作为个案研究的纪录 * 作为婴幼儿观察的重要工具 * 提供纵贯研究的需要 （二）缺点 * 有偏见的选取对象，观察样本不具代表性 * 观察者人选受限制，观察训练不易 * 有限的样本无法作为有意义的推论 * 耗时又费力 二、样本描述法 * 为个案研究常使用的方法 * 使用背景 * 不完全针对幼儿的发展或改变所做的记录。(日记法比较重发展的意义与转变) * 针对幼儿的重要或关键行为进行更详实的观察与记录。(日记法比较描述轮廓) （一）优点 * 记载欲观察行为发生时的情景与场合 * 仔细的描述欲观察行为的细节与因果 * 能提供大量连续性的质性数据 （二）缺点 * 耗时与费力，必须转化数据 * 因为须要全神灌注的观察记录，所以容易无法兼顾教保活动
三、轶事纪录法 * 样本描述的精简版 * 使用背景 * 观察者在任意时间对任何行为的好奇与关心 * 需要样本更多、更清楚的数据，但却没有太多时间来进行样本描述(一) 优点 * 用最少的工具进行记录(纸与笔) * 只要情境适合就可以做记录
* 观察容易 （二）缺点 * 容易流于主观的数据记录 * 可能失去重要焦点 四、时间取样 * 适用于外显可观察的行为，针对短时间内出现频繁的行为进行记录，可记录行为发生的频率，及行为持续的时间。 * 记录的方式 * 时段连续观察：以一段较持久的时间(约5-20分钟)针对一个幼儿进行观察。 时距取样：取短时距(约1分钟或30秒、15秒)作为记录一次行为，在此时距内，不管行为持续的时间或出现次数，都只记一次。 （一）优点 * 所要观察的事情较能控制 * 有助于决定行为或事件发生的频率 * 短时间内可以搜集大量数据 * 省力、省时的方法 * 可以在不干涉观察对象的情况下记录 * 能提供与量有关的结果 （二）缺点 * 只能适用于发生频率较高的行为 * 研究数据比较无法告知我们行为的细节(除非运用个别代码作记录) * 不易确定许多行为间的相互关系 * 没有保持行为的完整性 * 无法得知行为发生时的环境与情境 * 预设行为标准易造成期待的心理 行为发生的顺序无法有效保存下来 五、事件取样法 * 同样为一种客观有效的观察策略，可记录发生频率低的行为。 * 对于所描述的事件能更为深入且聚焦的进行观察。 * 可了解事情发生的前、中、后等关联与过程。 （一）优点 * 观察的范围包括行为和情境。 * 可以节省很多花在搜集数据的时间 * 可以用来研究或事件发生频率低的情况 （二）缺点 * 搜集的数据不像时间取样的数据已经量化，必须花时间再去进行分析 依然是将事件与过去的状况与情境分例如：观察目标：在儿童自由活动时间内观察自发的争执事件，进行描述与记录。观察对象为3－5岁幼儿，女19人，男2 0人。观察过程是：等待争执事件发生，一发生便开始制定好观察记录时，并观察与记录事件的进行情况。
软件迭代开发流程 前期项目引入，可行性分析略 项目调研：角色应包括项目经理、软件项目经理，应形成用户需求文档该文档需提交用户确认。产物为用户需求说明书文档 需求分析：角色应包括项目经理、软件项目经理、高级软件工程师，根据前期调研得到的用户需求说明书文档进行需求分析，应形成项目需求分析文档，该文档需提交项目组进行评审，主要是软件部，对需求能否实现进行评估。产物为项目需求分析说明书文档原型设计：角色应包括项目经理、UI设计、系统设计师，根据项目需求分析说明书进行原型设计，根据前期需求分析文档进行系统原型设计，主要包括利用界面原型制作工具设计图形类的功能模块，利用既有项目案例，制作实际项目案例参考，其中包括自己公司已有和市场上已存在的。连同项目需求分析说明书交由项目经理审核，最终由项目经理、软件项目经理同用户完成原型的审核，最终形成第一次迭代开发的项目需求文档说明书。 详细设计：角色应包括软件项目经理、项目组全体成员，应形成软件概要设计、软件详细设计文档，该文档需提交项目组，主要是项目部，对设计是否符合用户需求进行评估。经多次修改与确认后形成最终的项目详细设计说明书文档（包括概要设计）。产物为：项目概要设计说明书，项目详细设计说明书文档。 原型开发：角色应包括软件开发人员，按照详细设计说明书进行原型开发；快速实现详细设计说明中的各项功能，细节问题放到二次或三次迭代时加入。内部测试完毕后交由测试部进行测试。 测试评审：角色应为测试部、项目组成员，测试只进行功能实现测试，不进行其他细节和边界条件等测试。测试通过后，交由项目组进行评审，修改。最后由项目经理、软件项目经理与用户就原型进行沟通，检验功能设计是否符合用户要求，用户是否还有其他需求。最后形成二次迭代开发新需求文档，到此一次迭代结束。 流程图如下：
function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance] = PO_MPPT_Boost(t,x,u,flag) switch flag, case 0, [sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes; case 1, sys=mdlDerivatives(t,x,u); case 2, sys=mdlUpdate(t,x,u); case 3, sys=mdlOutputs(t,x,u); case 4, sys=mdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u); case 9, sys=mdlTerminate(t,x,u); otherwise DAStudio.error('Simulink:blocks:unhandledFlag', num2str(flag)); end function [sys,x0,str,ts,simStateCompliance]=mdlInitializeSizes sizes = simsizes; sizes.NumContStates = 0; sizes.NumDiscStates = 3; sizes.NumOutputs = 1; sizes.NumInputs = 2; sizes.DirFeedthrough = 1; sizes.NumSampleTimes = 1; % at least one sample time is needed
sys = simsizes(sizes); x0 = [0,0,0.5];%[U I Uref] str = []; ts = 1e-6; simStateCompliance = 'UnknownSimState'; % end mdlInitializeSizes function sys=mdlDerivatives(t,x,u) sys = []; % end mdlDerivatives function sys=mdlUpdate(t,x,u) DU=0.001; %步长 dU=u(1)-x(1); dP=u(1)*u(2)-x(1)*x(2); if dP>0 if dU>0 Uref=x(3)+DU;
用matlab绘制的漂亮图形 1.不同坐标系下的图形对比 theta=0:pi/20:4*pi; phi= theta.^2- theta; [t,p]=meshgrid(theta,phi); r=t.*p; subplot(1,2,1);mesh(t,p,r); ylabel('x');xlabel('y');zlabel('z'); [x,y,z]=sph2cart(t,p,r); subplot(1,2,2);mesh(x,y,z); ylabel('x');xlabel('y');zlabel('z'); 2.球曲面的法线 [x,y,z]=sphere; Surfnorm(x,y,z)
3. x=rand(100,1)*16-8; y=rand(100,1)*16-8; r=sqrt(x.^2+y.^2)+eps; z=sin(r)./r; xlin=linspace(min(x),max(x),33); ylin=linspace(min(y),max(y),33); [X,Y]= meshgrid(xlin,ylin); Z=griddata(x,y,z,X,Y); mesh(X,Y,Z); axis tight;hold on; ylabel('x');xlabel('y');zlabel('z'); plot3(x,y,z,’r’,’MarkerSize’,15)
x=rand(1000,1)*16-8; y=rand(1000,1)*16-8; r=sqrt(x.^2+y.^2)+eps; z=sin(r)./r; xlin=linspace(min(x),max(x),99); ylin=linspace(min(y),max(y),99); [X,Y]= meshgrid(xlin,ylin); Z=griddata(x,y,z,X,Y); mesh(X,Y,Z); axis tight;hold on; ylabel('x');xlabel('y');zlabel('z'); plot3(x,y,z,'r','MarkerSize',30);
MATLAB可视化设界面计（上） 一个可发布的应用程序通常都需要具备一个友好的图形界面(比如，我们开课时或给学生上课而使用课件时，我们一般就会用到可视化界面）。这样用户不需要知道应用程序究竟是怎样执行各种命令的, 而只需要了解可见界面组件的使用方法用户也不需要知道命令是如何执行, 只要通过与界面交互就可以使指定行为得以正确执行。MA TLAB可视化界面的设计, 一般有两种方法, 一是直接通过编辑M脚本文件产生GUI（这个方法就是我们在前面学习过的如何编写、调用M文件）, 二是通过MA TLAB图形用户界面开发环境GUIDE(Graphical User Interface Development Environment)来形成相应文件。这里只讲述在GUIDE环境中利用控件实现可视化界面功能, 不探讨直接通过编辑脚本文件实现可视化界面的方法。 MA TLAB软件GUIDE为用户提供了一个方便高效的集成环境, 所有GUI支持的用户控件都集成在这个环境中, 并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法。GUIDE将用户保存设计好的GUI界面保存在一个FIG资源文件中, 同时自动生成包含GUI初始化和组件界面布局控制代码的M文件, 为实现回调函数提供了一个参考框架。 下面以一个具体实例来说明GUIDE的开发使用以下所讲解的关于各控件的使用, 我们以MA TLAB7.0版本为调试环境, 如果版本的环境和版本略有不同,但基本思想和方法一致。为了方便大家学习，此处提供二个版本（即文字和视频，文字的即为下面的叙述，视频请点击此处。） 实例要完成的功能如下： 首先运行M文件后，出现一个主画面
万方数据
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一种应用于光伏系统MPPT的变步长扰动观察法 作者：朱铭炼， 李臣松， 陈新， 龚春英， ZHU Ming-lian， LI Chen-song， CHEN Xin，GONG Chun-ying 作者单位：南京航空航天大学,江苏,南京,210016 刊名： 电力电子技术 英文刊名：POWER ELECTRONICS 年，卷(期)：2010,44(1) 参考文献(5条) 1.欧阳名三;余世杰;沈玉樑一种太阳能电池MPPT控制器实现及测试方法的研究[期刊论文]-电子测量与仪器学报2004(02) 2.Wen-Jung Chiang;Hurng-Liahng Jou;Jinn-Chang Wu Maximum Power Point Tracking Method for the Voltage-mode Grid-connected Inverter of Photovoltaic Generation System 2008 3.LIU Fang-rui;DUAN Shan-xu;LIU Fei A Variable Step Size INC MPPT Method for PV Systems 2008(07) 4.张超;何湘宁短路电流结合扰动观察法在光伏发电最大功率点跟踪控制中的应用[期刊论文]-中国电机工程学报2006(20) 5.徐鹏威;刘飞;段善旭几种光伏系统MPPT方法的分析比较及改进[期刊论文]-电力电子技术 2007(05) 本文链接：https://www.doczj.com/doc/2e16189079.html,/Periodical_dldzjs201001008.aspx
观察法 一、观察法的定义 观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。由于人的感觉器官具有一定的局限性，观察者往往要借助各种现代化的仪器和手段，如照相机、录音机、显微录像机等来辅助观察。 二、观察法的优缺点 （一）观察法的主要优点是： 1.它能通过观察直接获得资料，不需其他中间环节。因此，观察的资料比较真实。 2.在自然状态下的观察，能获得生动的资料。 3.观察具有及时性的优点，它能捕捉到正在发生的现象。 4.观察能搜集到一些无法言表的材料。 （二）观察法的主要缺点是： 1.受时间的限制，某些事件的发生是有一定时间限制的，过了这段时间就不会再发生。 2.受观察对象限制。如研究青少年犯罪问题，有些秘密团伙一般不会让别人观察的。 3.受观察者本身限制。一方面人的感官都有生理限制，超出这个限度就很难直接观察。另一方面，观察结果也会受到主观意识的影响。 4.观察者只能观察外表现象和某些物质结构，不能直接观察到事物的本质和人们的思想意识。 5.观察法不适应于大面积调查。 三、观察法的要求、原则及实用 （一）要求 1.养成观察习惯，形成观察的灵敏性；集中精力勤奋、全面、多角度进行；观察与思考相结合。 2.制定好观察提纲。观察提纲因只供观察者使用，应力求简便，只需列出观
察内容、起止时间、观察地点和观察对象即可。为使用方便还可以制成观察表或卡片。 3.按计划（提纲）实行观察，作好详细记录，最后整理、分析、概括观察结果，作出结论。 （二）使用原则 1.全方位原则在运用观察法进行社会调查时，应尽量以多方面、多角度、不同层次进行观察，搜集资料。 2.求实原则观察者必须注意下列要求。 第一，密切注意各种细节，详细做好观察记录 第二，确定范围，不遗漏偶然事件 第三，积极开动脑筋，加强与理论的联系 3.必须遵守法律和道德原则。 （三）使用范围 观察法可以在以下情况下使用： 1.对研究对象无法进行控制。 2.在控制条件下，可能影响某种行为的出现。 3.由于社会道德的需求，不能对某种现象进行控制。 为避免主观臆测和偏颇应遵循以下四条： 1.每次只观察一种行为。 2.所观察的行为特征应事先有明确的说明。 3.观察时要善于捕捉和记录。 4. 采取时间取样的方式进行观察。 四、观察法的分类 （一）按观察的情景条件，可分为自然观察和控制观察 1.自然观察也称现场观察，通常采用纸和笔对偶然现象或系统现象作描述性的记录和分析。 2.控制观察又称实验室观察或条件观察。通常要求观察程序标准化，观察问题结构化。 （二）按是否借助仪器和技术手段，可分为直接观察和间接观察
迭代法解线性方程组作业 沈欢00986096 北京大学工学院，北京100871 2011年10月12日 摘要 由所给矩阵生成系数矩阵A和右端项b，分析系数矩阵A，并用Jacobi迭代法、GS迭代法、SOR(逐步松弛迭代法)解方程组Ax=b 1生成系数矩阵A、右端项b,并分析矩阵A 由文件”gr900900c rg.mm”得到了以.mm格式描述的系数矩阵A。A矩阵是900?900的大型稀 疏对称矩阵。于是，在matlaB中，使用”A=zeros(900,900)”语句生成900?900的零矩阵。再 按照.mm文件中的描述，分别对第i行、第j列的元素赋对应的值，就生成了系数矩阵A，并 将A存为.mat文件以便之后应用。 由于右端项是全为1的列向量，所以由语句”b=ones(900,1)”生成。 得到了矩阵A后，求其行列式，使用函数”det(A)”,求得结果为”Inf”,证明行列式太大，matlaB无法显示。由此证明，矩阵A可逆，线性方程组 Ax=b 有唯一解。 接着，判断A矩阵是否是对称矩阵(其实，这步是没有必要的，因为A矩阵本身是对称矩阵，是.mm格式中的矩阵按对称阵生成的)。如果A是对称矩阵，那么 A?A T=0 。于是，令B=A?A T,并对B求∞范数。结果显示： B ∞=0,所以，B是零矩阵，也就是：A是对称矩阵。 然后，求A的三个条件数： Cond(A)= A ? A?1 所求结果是，对应于1范数的条件数为：377.2334;对应于2范数的条件数为：194.5739;对应 于3范数的条件数为：377.2334; 1
从以上结果我们看出，A是可逆矩阵，但是A的条件数很大，所以，Ax=b有唯一解并且矩阵A相对不稳定。所以，我们可以用迭代方法来求解该线性方程组，但是由于A的条件数太大迭代次数一般而言会比较多。 2Jacobi迭代法 Jacobi迭代方法的程序流程图如图所示： 图1:Jacobi迭代方法程序流程图 在上述流程中，取x0=[1,1,...,1]T将精度设为accuracy=10?3，需要误差满足： error= x k+1?x k x k+1 2012～2013学年度电气与电子工程学院研究生课程 《太阳能光伏并网发电系统》课程报告 固定电流法与变步长扰动观察法结合的 MPPT算法研究 院系：电气与电子工程学院 专业：应用电子工程系 任课教师： 学生姓名： 学号： 指导教师： 二○一三年五月 ABSTRACT:The output power of PV module is a non-linear function of temperature, solar insolation and loads, so it is necessary to track MPP of the PV array all the time. When the external environment rapidly changes，in order to regulate the PV array operating point near the maximum power point quickly, the online constant-current method to track MPP is utilized at first, and then the variable step P&O is adopted to adjust the PV array operating point to be at the maximum-power point. The simulation of the improved method and common methods show that, contrast to the latter, the former can trace the maximum-power point more quickly, efficiently and accurately, which is concise and easy to implement, and also can reduce the energy loss caused by the oscillation of the operating point about the maximum-power point, thus enhancing the PV system efficiency. KEYWORDS:Photovoltaic panel characteristics; maximum power point tracking; constant current method; variable perturb step perturbation and observation method 摘要：光伏器件输出功率是外部环境、负载的非线性函数，为了充分发挥光伏器件的效能，需采用最大功率点跟踪方法进行控制。当外界环境突变时，采用在线固定电流法进行初步跟踪，调整光伏阵列的工作点到最大功率点附近。在此基础上再使用变步长扰动观察法，使得工作点进一步调节到最大功率点，并有效减少了光伏阵列输出功率在最大功率点的振荡。对该结合方法及相关的MPPT算法分别仿真，结果表明，该方法可以在外界环境剧烈变化下快速、有效、准确地跟踪最大功率点，简明易于实现，同时有效减少在光伏阵列最大功率点附近振荡所带来的能量损失，提高了光伏发电系统的效率。 关键词：光伏电池特性；最大功率点跟踪；固定电流法；变步长扰动观察法 1引言 光伏电池是光伏发电系统电能的来源，光伏电池输出功率是其所受日照强度、器件结温的非线性函数。即使在外部环境稳定的情况下，光伏电池的输出功率也会随着外部负载的变化而变化，只有当外部负载与光伏器件达到阻抗匹配时，光伏器件才会输出最大功率。为了实时从光伏阵列获得最大输出功率，需要在光伏发电系统中实现最大功率点的跟踪控制。通常的实现方法是需根据外部环境和负载情况不断调节光伏器件的工作点使其输出最大功率，我们将此功率调节过程称为最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，MPPT)。 MPPT电路常用的控制方法有固定参数法（如固定电压法、固定电流法）、扰动观察法及增加电导法等。各种MPPT控制方法中，固定电流法和扰动观察法因简单有效而较常用，但各自也存在缺陷。本文在分析固定电流法和扰动观察法的基础上，采用了一种固定电流法结合扰动观察法的MPPT控制。在外界环境或负载突变时，采用在线固定电流法将光伏阵列的工作点调整到最大功率点附近，以保证跟踪的快速性。在此基础上，为进一步提高对光伏阵列的利用效率，在最大功率点附近，采用变步长扰动观察法，从而减小系统在最大功率点附近的振荡。 2光伏电池特性 光伏电池单元是非线性器件，它的等效电路模型如图2.1所示。图2.1中的电流源产生光生电流I ph，它的数值由光照强度与温度共同决定。串联电阻R S与并联电阻R P用来表征太阳能电池内部的功率损耗。由于太阳能电池表面的材料的电阻率，当电流经过太阳能板流向外部内路时，其必然为产生串联损耗，故引入串联电阻R S。并联电阻R P表征由漏电流引起的损耗。 观察法案例及分析 小学教育张颖 案例一：帕顿（Parten）关于“儿童游戏的研究”——时间取样法1926年10月——1927年6月，观察了2岁至5岁儿童在游戏中的社会参与性行为，设计了6种反映儿童参与社会性集体活动水平的预定类型指导观察，并赋予操作定义（表1），设计了时间取样表（表2）和观察记录表（表3）表1 表2 时间取样记录表 表3 儿童社会性活动观察记录表 1 2 3 4 …… 游戏类型 儿童代号联合合作 无所事事旁观单独平行 分析：这是一个典型的时间取样法的运用，通过观察记录可以得到儿童在一段的时间段内随着时间的推移他们行为发生的变化。 优缺点：较之描述法，时间取样法由于赋予了操作定义，可以克服观察者一定的主观看法，也比较省时省力；但是在观察之前需要大量的准备，也可能只得到表面现场无法知道深层原因。这个观察实验中如果给操作定义用符号来代替的话，可能记录时更加方便及时。 对教师来说，这种观察方法的运用可以帮助我们更好的了解学生的学习规律和心理发展的状态，从而对教学进行适当的调整。 案例二：达维（Helen C.Dawe）关于“儿童争持事件的研究”——事件取样法达维（Helen C.Dawe）对学前儿童的200例争执事件的研究分析，是在自然情景中运用事件取样技术的经典研究。这项研究是在幼儿园的自由时间里，对儿童的自发发生的争执事件做了观察描述。观察者对25个月至60个月的40名观察对象（女19人，男21人）进行了58小时的观察，记录争执事件200例，平均每小时3-4次。 主要观察内容 ①争执者的姓名、年龄、性别； ②争执持续的时间； ③争执发生的背景、起因； ④争执什么（玩具、领导权等）； ⑤争执者把扮演的角色（侵犯者、报复者、反抗者、被动接受者等）； ⑥争执时的特殊言语或动作； ⑦结局如何（被迫让步、自愿让步、和解、由其他儿童干预解决、由教师干预解决等）； ⑧后果与影响（高兴、忿恨、不满等）。 经过三个多月58小时的观察，共记录争执事件200例。 观察结果 ①68例发生于室外，132例发生于室内； ②平均每小时发生争执事件3.4次； ③争执时间持续1分钟以上的只有13例； 实验2 Matlab 绘图操作 实验目的： 掌握绘制二维图形的常用函数； 掌握绘制三维图形的常用函数； 掌握绘制图形的辅助操作。 实验内容： 设sin .cos x y x x ?? =+??+? ?23051，在x=0~2π区间取101点，绘制函数的曲线。 已知： y x =2 1，cos()y x =22，y y y =?312，完成下列操作： 在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线； 以子图形式绘制三条曲线； 分别用条形图、阶梯图、杆图和填充图绘制三条曲线。 3. 已知：ln(x x e y x x ?+≤??=??+>??2 0102 ，在x -≤≤55区间绘制函数曲线。 4. 绘制极坐标曲线sin()a b n ρθ=+，并分析参数a 、b 、n 对曲线形状的影响。 5．在xy 平面内选择区域[][],,-?-8888 ，绘制函数z = 6. 用plot 函数绘制下面分段函数的曲线。 ,(),,x x f x x x x ?++>? ==??+-> x=(0:2*pi/100:2*pi); >> y=+3*sin(x)/(1+x.^2))*cos(x); >> plot(x,y) 2.已知： y x =2 1，cos()y x =22，y y y =?312，完成下列操作： （1）在同一坐标系下用不同的颜色和线性绘制三条曲线； >> x= linspace(0, 2*pi, 101); >> y1=x.*x; >> y2=cos(2x); >> y3=y1.*y2; plot(x,y1,'r:',x,y2,'b',x,y3, 'ko') （2）以子图形式绘制三条曲线； >> subplot(2,2,1),plot(x,y1) subplot(2,2,2),plot(x,y2) subplot(2,2,3),plot(x,y3) 第四章观察法 第三节观察的类型（p70） 本章说明了观察法的概念、特点及基本原则，介绍了观察法的几种主要类型，讲述了观察法准备阶段、实施阶段和记录阶段的内容及方法，指出了观察误差产生的原因及纠正方法，并对观察法的优缺点做了简要的评价。其中重点和难点是掌握观察法的类型、实施时需要注意的问题以及观察误差产生的原因等。 前课复习： 第一节和第二节的简单回顾 观察法的涵义，观察法在学前教育研究方法中的地位，观察法的基本原则等。 观察法(Observation methods)是指研究者通过眼睛、耳朵等感官或辅助仪器，有目的、有计划地对人、物体或事件进行系统感知观察并记录、分析有关感性资料的一种科学研究方法。 观察法是学前教育研究的最基本方法，在学前教育研究中应用最普遍，并且对于作为学前教育研究对象的幼儿而言，也是较适宜的方法。 运用观察法要遵循的原则： 观察要有严密的组织计划，观察要有一定地知识准备，观察记录要系统、准确，正式观察之前要先进行预观察。 讲授新课： 从不同的角度，研究者们将观察法划分为不同的类型。 1、直接观察与间接观察（根据观察的对象不同） 直接观察：是指对当前所发生的事或人的行为的直接观察和记录。 间接观察：是通过对实物的观察，来追溯和了解过去的社会情况和过去所发生过的事情。实物是指反映过去社会现象的各种物质载体，例如写实性绘画、古迹或遗址、各种腐蚀性或积累性物质痕迹，以及反映一定社会现象的物体或环境等。 例如观察一定时期内幼儿园阅览室中哪些书籍磨损严重，由此看出这一时期幼儿的阅读倾向； 间接观察法比较复杂，需要观察者有较强的分析能力，有时还需要有科学的鉴定手段和方法，而且在推论时也可能发生种种误差。在学前教育研究中间接观察法应用很少。 2、自然观察与实验室观察（根据观察的情景与条件的不同） 自然观察是在一般的日常现实生活场景中，观察行为或事件的自然发生与进程。 简单举例说明： 在幼儿园中观察一个班幼儿的一日活动，可以从幼儿入园至午睡或从下午起床至离园作观察。又比如在幼儿自由游戏时间观察幼儿的相互交往行为。 实验室观察是在实验室有控制的条件下的观察，需要设置特定的情景，观察特定条件下的特定行为。 实验二matlab图形绘制 一、实验目的 1、学习MATLAB图形绘制的基本方法； 2、熟悉和了解MATLAB图形绘制程序编辑的基本指令； 3、熟悉掌握利用MATLAB图形编辑窗口编辑和修改图形界面，并添加图形的各种标注； 二、实验原理 1．二维数据曲线图 （1）绘制单根二维曲线plot(x,y); （2）绘制多根二维曲线plot(x,y) 当x是向量，y是有一维与x同维的矩阵时，则绘制多根不同颜色的曲线。当x，y是同维矩阵时，则以x，y对应列 元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 （3）含有多个输入参数的plot函数plot(x1,y1,x2,y2,…,xn,yn) （4）具有两个纵坐标标度的图形plotyy(x1,y1,x2,y2) 2．图形标注与坐标控制 1）title （图形名称） 2）xlabel（x轴说明） 3）ylabel（y轴说明） 4）text（x，y图形说明） 5）legend（图例1，图例2，…） 6）axis （[xmin xmax ymin ymax zmin zmax]） 3．图形窗口的分割 subplot（m,n,p） 4．三维曲线 plot3（x1,y1,z1,选项1，x2,y2，选项2，…,xn,yn,zn,选项n） 5．三维曲面 mesh(x,y,z,c) 与surf(x,y,z,c)。一般情况下，x ，y ，z 是维数相同的矩阵。X ，y 是网格坐标矩阵，z 是网格点上的高度矩阵，c 用于指定在不同高度下的颜色范围。 三、实验内容及步骤 1．绘制下列曲线： (1) 2 1100 x y += x=0:0.02:10; y=100./(1+x.^2); plot(x,y) title('my first plot'); xlabel('x'); ylabel('y'); grid on 截图：固定电流法与变步长扰动观察法结合的M算法研究
观察法案例及分析
实验2matlab绘图操作
第四章 观察法
实验二 matlab图形绘制
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