基于Qt与Matlab的跨平台无功优化软件设计

Qt与MATLAB混合编程的舵机装置频域特性测试软件设计史卓柯
【期刊名称】《工业控制计算机》
【年(卷),期】2022(35)3
【摘要】舵机装置在实际投入使用前需进行频域特性测试以获取其有效控制信号带宽,传统测试模式将测试过程分为了控制舵机运行获取数据和数据分析两个步骤,中间穿插较多的人工操作。

采用了QT软件与MATLAB混合编程的方式,设计了舵机装置的频域特性测试软件,通过扫频信号控制舵机装置运行并同步在软件内得出数据分析结果。

相较于传统测试方式,设计的软件有效地将两个步骤聚合到一个系统中,减少了流程间一些繁琐的人工操作。

最终,实际测试结果表明,获取的各项参数与预期结果相符。

【总页数】4页(P37-39)
【作者】史卓柯
【作者单位】南京理工大学自动化学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.虚拟舵机频域特性测试系统及实现
bVIEW和MATLAB混合编程的时频域积分方法研究
3.Qt与Matlab混合编程法设计α能谱分析软件
4.基于Qt与MATLAB的混合编程技术
5.Qt与MATLAB的混合编程研究与实现
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基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发悬置系统优化设计及软件开发是一个重要的领域，它涉及到机械工程、控制工程、计算机科学等多个学科。

本篇文章将基于MATLAB，介绍一种悬置系统优化设计及软件开发的方法。

1. 悬置系统优化设计悬置系统是指一种涉及到悬浮力、摩擦力和质量等多个因素的机械系统。

它通常是由一个悬置系统模型和一个控制器模型组成。

悬置系统模型可以描述悬浮力、摩擦力和质量等因素对系统性能的影响，从而进行优化设计。

在悬置系统优化设计中，重要的一步是通过建立系统模型，计算系统的动态响应。

MATLAB是一种功能强大的数值计算和科学绘图软件，可以帮助我们方便地计算系统响应。

我们可以利用MATLAB中的ODE solver函数来模拟悬置系统动态响应，对系统进行优化设计。

2. 悬置系统软件开发在悬置系统软件开发中，需要设计一个稳定、高效、易于使用的软件，以实现系统的实时监测和控制。

MATLAB是开发悬置系统软件的一个优秀选择。

首先，我们可以使用MATLAB提供的GUI（图形用户界面）开发工具，创建一个用户友好的界面，以方便用户进行操作。

其次，我们可以将悬置系统模型和控制器模型集成到开发的软件中，实现实时的系统监测和控制。

3. 总结综上所述，基于MATLAB的悬置系统优化设计及软件开发方法是一种高效、易于实现的方法。

它可以帮助我们快速优化悬置系统性能，同时还可以方便地开发一个用户友好的软件，实现实时监测和控制。

对于悬置系统优化设计及软件开发工程师来说，掌握MATLAB技术是非常重要的。

4. 悬置系统优化设计算法悬置系统的优化设计可通过多种优化算法来实现，如遗传算法、粒子群算法和蚁群算法等。

这些算法都是基于数值优化和搜寻的思想，通过不断迭代优化的方式寻找最优解。

在MATLAB中，我们可以使用优化工具箱提供的函数实现悬置系统优化设计。

具体来说，我们需要定义目标函数和约束条件，然后使用优化函数求解最优解。

例如，使用fmincon函数可以实现非线性优化，使用linprog函数可以实现线性优化等。

基于MATLAB与Visual C#的船舶电力系统无功优化软件的开发薛斌江苏省电力公司检修分公司Email: danielxue007@, 江苏南通摘要：本文运用COM组件技术，结合MATLAB和Visual C#开发了船舶电力系统无功优化软件。

该软件操作简便、界面友好，能准确快速地进行船舶电力系统无功优化计算，给出详尽的设备控制方案，从而有效改善电能质量，降低网络损耗，具有较好的实用价值。

关键词：船舶电力系统；无功优化；COM组件；Visual C#The Development of Reactive Power Optimization Software of Marine Electric System Based on MATLABand Visual C#Xue BinJiangsu Electric Power Maintenance Branch CompanyEmail: danielxue007@, Nantong JiangsuAbstract: The reactive power optimization software of marine electric system is developed with MATLAB and Visual C# using COM component technology. The software has friendly interface and operating it is convenient. What’s more, it can realize reactive power optimization calculation of marine electric system accurately and rapidly. Besides that, the software can provide the detailed optimal control programs of equipments so as to effectively improve the electric energy quality and lower the network loss. Hence the software has a good practical value.Keywords: marine electric system; reactive power optimization (RPO) ; COM component; Visual C#1 引言随着生产力的不断提高，现代船舶电力系统的容量日渐增大，对电能质量也提出了更高要求，船舶电力系统的安全经济运行日益受到关注。

qt matlab2c调用方法Qt是一种跨平台的C++应用程序开发框架，而Matlab是一种数学计算软件，两者结合可以实现更加高效的程序开发。

本文将介绍如何使用Qt和Matlab2C来实现Matlab代码的调用。

Matlab2C是Matlab的一个工具箱，可以将Matlab代码转换为C 语言代码。

使用Matlab2C可以将Matlab代码转换为C语言代码，然后在Qt中调用C语言代码，从而实现Matlab代码的调用。

需要安装Matlab2C工具箱。

在Matlab中打开命令窗口，输入“ver”，查看Matlab的版本号。

然后在Matlab2C官网上下载对应版本的Matlab2C工具箱，并按照安装说明进行安装。

接下来，在Matlab中编写需要转换为C语言的代码。

在Matlab中，可以使用“mex”命令将Matlab代码转换为C语言代码。

例如，下面的Matlab代码将两个矩阵相加：```function C = addmatrix(A,B)C = A + B;end```使用“mex”命令将其转换为C语言代码：```mex addmatrix.c addmatrix.c```这将生成一个名为“addmatrix.mexw64”的文件，其中包含转换后的C语言代码。

接下来，在Qt中调用转换后的C语言代码。

在Qt中，可以使用“QProcess”类来调用外部程序。

例如，下面的代码将调用转换后的C 语言代码，并将结果输出到控制台：```QProcess process;process.start("addmatrix.mexw64");process.waitForFinished();QString output = process.readAllStandardOutput();qDebug() << output;```这将在控制台输出两个矩阵相加的结果。

使用Qt和Matlab2C可以实现Matlab代码的调用，从而实现更加高效的程序开发。

qt调用matlab函数的方法Qt是一款流行的跨平台应用程序开发框架，而MATLAB是一种用于科学计算和数值分析的强大工具。

将这两者结合起来，可以实现更多复杂的功能和算法。

本文将介绍如何使用Qt调用MATLAB函数的方法。

在开始之前，我们需要先安装好Qt和MATLAB，并确保它们都能正常工作。

我们需要在Qt中创建一个新的项目。

在Qt Creator中，选择“新建项目”，然后选择“Qt Widgets应用程序”。

给项目起一个合适的名称，并选择保存的路径。

接下来，我们需要在Qt项目中添加MATLAB引擎。

在Qt Creator 中，选择“项目”菜单下的“添加库”，然后选择“外部库”。

在弹出的对话框中，选择“添加库”按钮。

然后，在“库类型”中选择“外部库”，在“库文件”中选择MATLAB引擎的路径。

根据不同的操作系统，MATLAB引擎的路径可能会有所不同。

完成后，点击“确定”按钮。

现在，我们可以开始在Qt中调用MATLAB函数了。

首先，在Qt 的源文件中包含MATLAB引擎的头文件。

```cpp#include <matlab/engine.h>```然后，在需要调用MATLAB函数的地方，使用下面的代码创建一个MATLAB引擎。

```cppEngine* matlab = engOpen(NULL);```接下来，我们可以使用MATLAB引擎来调用MATLAB函数。

下面是一个简单的例子，调用MATLAB的sqrt函数计算一个数的平方根，并将结果输出到控制台。

```cppdouble input = 16;double output;char buffer[256];sprintf(buffer, "output = sqrt(%f)", input);engEvalString(matlab, buffer);engEvalString(matlab, "output");engGetVariable(matlab, "output", &output);qDebug() << "The square root of" << input << "is" << output;```在这个例子中，我们首先将MATLAB代码字符串放入一个缓冲区，然后使用engEvalString函数执行该代码。

MATLAB软件在优化设计中的应用首先，MATLAB在工程设计中的应用非常广泛。

例如，在机械工程中，MATLAB可以用于优化零件的尺寸、形状和结构，以提高其性能和可靠性。

通过使用MATLAB的优化算法，工程师可以确定最佳设计，同时考虑多个约束条件，例如材料成本、制造工艺等。

此外，MATLAB还可以用于优化流体力学问题，例如优化船舶的阻力和航速，优化管道的流量和压力损失等。

其次，MATLAB在金融风险计算中的应用也非常重要。

金融市场是一个高度不确定和复杂的系统，需要在投资决策中考虑多个因素和风险。

MATLAB中的金融工具箱提供了一系列用于风险建模和优化的功能，例如投资组合的风险和回报分析、风险价值和条件风险测量等。

金融机构和投资公司可以使用MATLAB进行投资组合优化，以确定最佳的资产配置，以最大化回报或最小化风险。

另外，MATLAB在电力系统优化中也有广泛应用。

电力系统是一个复杂的网络系统，其中包括发电机、变压器、输电线路等。

优化电力系统可以提高能源利用率，减少能源浪费和环境影响。

MATLAB可以用于电力系统的规划和操作优化，例如确定最佳发电机组合、优化输电线路配置、最小化电网损耗等。

此外，MATLAB还可以应用于电力市场设计和电力系统稳定性分析等方面。

除了上述几个领域，MATLAB还可以在许多其他优化设计问题中应用。

例如，在交通规划中，MATLAB可以用于优化交通信号时间表，以最大化交通流量和减少拥堵。

在医学影像处理中，MATLAB可以优化图像重建算法，以提高对图像中细微结构的分辨能力。

在化工厂的过程优化中，MATLAB可以用于寻找最佳操作条件，以提高生产效率和产品质量。

总之，MATLAB在优化设计中具有广泛的应用。

其强大的数学计算能力和灵活的编程环境使其成为解决各种优化问题的理想工具。

不仅可以用于工程设计、金融风险计算和电力系统优化等领域，还可以在交通规划、医学影像处理和化工过程优化等领域中发挥重要作用。

手把手教你在Qt平台上调用Matlab函数大家好,我是宁静致远。

在日常的Qt开发中,我们常常会遇到一些复杂的数学计算问题,比如信号处理、图像识别等。

虽然Qt提供了一些数学库如QtMath,但是跟Matlab相比,无论是在功能的全面性还是在语法的简洁性上,都有不小的差距。

作为一名科研工作者,我非常依赖Matlab的数学建模能力。

但是Matlab在界面编程方面却有诸多不便。

那么,能不能把Matlab强大的数学功能与Qt优秀的界面能力结合起来呢?答案是肯定的!接下来,我就将详细介绍如何在Qt平台上调用Matlab函数,实现二者的完美融合。

Qt调用Matlab函数的几种方式总的来说,Qt调用Matlab函数有三种思路:1. 将Matlab函数编译成C/C++代码,然后在Qt工程中直接调用编译后的代码。

这种方法移植性最好,但是需要将Matlab代码翻译成C/C++,工作量较大。

2. 将Matlab函数编译成动态链接库(DLL),然后在Qt中调用DLL中的函数。

这是本文采用的方法。

3. 在Qt中通过命令行调用Matlab,传入数据文件并接收结果文件。

这种方法灵活性最高,但是需要在用户的电脑上安装Matlab,适用性略差。

可以看到,第二种方法在灵活性和适用性上达到了较好的平衡,因此是我们的首选。

环境准备在开始实践之前,我们需要准备好开发环境:Matlab 2020bQt 5.14.2MinGW 64位编译器这里需要注意的是,在编译Matlab生成的DLL时,一定要与Qt使用的编译器保持一致,否则会产生链接错误。

由于Qt默认使用的是MinGW编译器,因此我们在Matlab中也要选择MinGW编译器。

如果你习惯使用MSVC编译Qt程序,那么也要在Matlab中选择MSVC编译器。

总之,一定要做到前后一致。

实践步骤接下来,让我们一起来实践Qt调用Matlab函数的完整步骤。

第一步:创建Matlab函数首先,我们要在Matlab中创建一个函数。

图1 雷达目标检测仿真结果图5768ELECTRONIC ENGINEERING & PRODUCT WORLD图2 Qt调用MATLAB动态链接库的过程流程图接口。

同时，Qt的第三方绘图库的目标是以基于2D方式的窗体部件来显示数据绘图方法的编程过程比较复杂形显示时更是难以实现。

MATLAB数组的能力，同时也能给图形增加注释并且打印这些图形既包括一些方便地产生二维数，也包括一些可以使用户灵活控制图形特点的低级绘图命令。

另外，用户还可以利用用户界面[4]。

这种语言可移植性好Qt与MATLAB混合编程的方法能。

图1为雷达目标检测仿真结果图2 Qt调用动态链接库2.1 Qt调用动态链接库流程[5]魏鑫,陈辉强,高飞.Qt与MATLAB的混合编程究与实现[J].计算机与现代化,2010,9(1):168-170.[7]刘维.精通MATLAB与C/C++混合程序设计(第2版)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008.应该注意在施工过程中尽量避免造成环境[3]曹畅,张永军,张杰,等.基于GPON原理的城域传送体系研究[J].电信科学, 2011, 27(10):57-63.[4]张娜.基于GPON的无线接入网资源分配新机制及算法[J].光通信技术, 2015, 39(10).[5]陈福都,李维民,张丽娟.GPON技术新进展及发展趋势探讨[J].现代电子技术,2007,30(5):72-74.[6]杨泛舟,杨小帆.一种从PON到下一代GPON的升级方案[J].光通信技术,2012,36(05):10-12.6071 2016.10。

基于MATLAB优化工具箱算法的深沟球轴承的优化设计廖东升;卓明胜;何伟光;蔺维君【摘要】基于MATLAB提出了深沟球轴承优化设计方法.以摩擦力矩最小作为优化设计的目标函数,利用MATLAB优化工具箱算法对深沟球轴承进行优化设计,得到最优设计结果.计算实例表明,与轴承的设计参数相比,优化后,轴承的摩擦力矩减小了25％,降低了摩损和发热量.从而说明了利用MATLAB优化设计方法是一种有效的优化设计方法.【期刊名称】《家电科技》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】2页(P76-77)【关键词】MATLAB;摩擦力矩;深沟球轴承;优化设计【作者】廖东升;卓明胜;何伟光;蔺维君【作者单位】珠海格力电器股份有限公司广东珠海519070;珠海格力电器股份有限公司广东珠海519070;珠海格力电器股份有限公司广东珠海519070;珠海格力电器股份有限公司广东珠海519070【正文语种】中文MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，和Mathematical、Maple并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中，在科学计算方面首屈一指。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域[1]。

在空调领域，深沟球轴承主要用在商用空调的风机和电机中。

目前，轴承的失效在商用空调的故障率方面占据了很大的比重，轴承的磨损和发热是轴承失效的重要原因。

因此，我们寻求一种方法来优化轴承的结构，降低轴承失效率，提高商用空调的质量和使用寿命。

1 MATLAB优化工具箱描述[2]MATLAB优化工具箱可以求解线性、非线性最小化、最大和最小化、二次规划、半无限问题、线性、非线必方程（组）以及线性和非线性最小二乘问题。

另外，MATLAB优化工具箱还提供线性和非线性最小化、方程求解、曲线拟合以及二次规划问题的求解方法。

1.1 线性规划线性规划标准形式为：其中：f—目标函数；A—不等式约束函数的系数矩阵；b—不等式约束函数的常数向量；Aeq—等式约束函数的系数矩阵；beq—等式约束函数的常数向量；lb—设计变量下限；ub—设计变量上界。