MathCad经典入门教程(上篇)


欢迎加入技术交流QQ群(2000人):电力电子技术与新能源 1105621549


高可靠新能源行业顶尖自媒体


在这里有电力电子、新能源干货、行业发展趋势分析、最新产品介绍、众多技术达人与您分享经验,欢迎关注微信公众号:电力电子技术与新能源(Micro_Grid),论坛:www.21micro-grid.com,建立的初衷就是为了技术交流,作为一个与产品打交道的技术人员,市场产品信息和行业技术动态也是必不可少的,希望大家不忘初心,怀有一颗敬畏之心,做出更好的产品!

 

电力电子技术与新能源论坛

www.21micro-grid.com


小编推荐值得一看的书单电力电子技术与新能源推荐书单



  • 电动汽车车载充电机与车载DCDC转换器及充电桩

  • 电动汽车充电桩电气、硬件、软件技术解析

  • 充电桩模块电路

  • Delta_OBC双向充电_High-Efficiency High-Density GaN-Based 6.6kW

  • [氮化镓]3.3-6.6KW汽车车载充电机充电桩原理及设计

  • 6.6KW Bi-Directional EV On-Board Charger_Design_File

  • 3KVA UPS 硬件学习

  • UPS IGBT PFC整流器

  • [施耐德]无变压器结构的UPS技术



任务2-1

输入及计算方程



1. 单击。随即打开一个空白工作表,显示网格和蓝色十字线。此十字线表示下一个数学区域、文本区域、绘图、图像或求解命令块的插入点。单击网格或按箭头键可改变蓝色十字线的位置。


2. 键入19。

将创建一个数学区域,以数字19周围的边框表示。 


3. 在该数学区域外单击。边框将消失,而蓝色十字线重新出现。



4. 单击数字19,重新激活该数学区域。请注意蓝色光标。使用箭头键将光标移至数学区域最右侧的插入点,如步骤2所述。


5. 要插入加法运算符,请键入 + (加号)。 



键入5。


请勿插入空格。PTC Mathcad 可根据需要在每个运算符周围插入空格。


6. 要插入指数运算符,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击运算符。运算符列表随即打开。单击 xn。会出现占位符。 



键入 2。


当光标指向运算符列表中的某个运算符时,将显示工具提示,会给出该运算符的简短说明及其键盘快捷方式。 


7. 要对项19和52进行分组,请按3次空格键。待全部所需项均突出显示后,即表示分组完成。



8. 要插入乘法运算符,请键入 * (星号)。 



PTC Mathcad 将插入圆括号,以指示乘以整个组。


9. 要插入余弦函数,请键入 cos。 



10. 要为该余弦函数添加自变量,请键入 ( 来获得左右圆括号。 



将显示中间具有一个空白占位符的圆括号对。请注意,在步骤5、6和8中输入运算符时也会显示空白占位符。多数情况下,当出现此类占位符时,必须先对其进行填充,方可计算表达式。


11. 要插入常数 π,请键入 p,然后按 Ctrl+G。要获得常数列表,请在数学选项卡的运算符和符号组中单击常数。 



12. 要计算表达式,请键入 = (等号)。 



将显示求值运算符及结果。要删除结果,必须首先选择等号,然后按 Delete 或 Backspace 键。



任务2-2

编辑方程



1. 要编辑您在前一任务中输入的方程,必须激活其数学区域。单击该区域。被激活区域的周围会显示浅灰色矩形:



注意:

要格式化某个区域,选择该区域即可。单击工作表并将指针拖过该区域。所选区域周围会显示深灰色矩形:



2. 单击加法运算符。运算符现在为蓝色,其操作数 (数学项19和52) 已被分组。 



3. 要将加法运算符替换为平方根或 n 次方根运算符,请键入 \ (反斜线),然后按 Enter 键。结果会自动重新计算。



4. 若要删除或替换根表达式,请双击第 n 个根运算符,并按 Backspace 或 Delete。


5. 若要撤消删除操作,请按 Ctrl+Z。


6. 将不再需要第一项周围的圆括号。您可以选择其中一个圆括号,然后按 Delete 或 Backspace 键。两个圆括号即会同时被删除。 



7. 通过按箭头键、Ctrl+ 箭头键或 Home 和 End 键,练习在数学区域内外及其周围移动光标。最后将光标定位到指数运算符 ^ 处。 



8. 要删除指数运算符,请按 Backspace 或 Delete 键。5和2变为一个整体。 



当您删除某个运算符时,删除后的结果取决于该运算符及操作数。有关详细信息,请参阅“帮助”中的“运算符”部分。


9. 要分组余弦函数及其自变量,请将指针拖到 cos(π) 上。 



10. 要插入积分运算符,请按 Ctrl+Shift+I。这样便会显示该运算符,并会以蓝色突出显示其中的3个附加占位符。



11. 将光标移动到积分符号的下限和上限占位符,分别输入积分下限 (0) 和积分上限 (0.5π)。 



12. 删除余弦函数自变量 π,然后将其替换为另一个希腊字母,例如 α。输入罗马字母 a,然后按 Ctrl+G。要获得符号列表,请在数学选项卡的运算符和符号组中,单击符号。 



将光标置于余弦函数自变量 α 旁边,并确保在数学选项卡的样式组中,标签设为 (无)。 


注意:

任务·3–2 描述了如何使用标签。


13. 要定义积分变量,请在其余占位符中输入与步骤9中相同的希腊字母。



14. 要插入除法运算符,请将光标置于52的左侧,然后键入 / (斜线)。将显示一个分数线,其上方有一个占位符。



15. 在该占位符中键入1。



16. 要对方程的数学项分组,请从左至右拖动光标:



17. 键入 /。将显示一个分数线,其下方有一个占位符。



18. 在该占位符中键入2。 



注意光标的位置如何影响结果。在步骤11中,您将光标置于52的左侧。这样,当您插入除法运算符时,52将成为分母。在步骤13中,您将光标置于组的右侧。这样,当您插入除法运算符时,该组将成为分子。 



练习



继续下一个练习之前,请输入并计算下面的方程:



注意:

您可以输入2和 π,而不插入乘法运算符。PTC Mathcad 可识别出隐式乘法,并在两项之间自动插入缩放运算符。但是,PTC Mathcad 将 πθ 标识为单个变量。您必须先插入 π,然后插入乘法运算符或缩放运算符,最后再插入 θ。 



任务3-1

定义并计算变量



1. 键入 v。


2. 若要插入文字下标,请在数学选项卡的样式组中,单击下标。光标将移至文本行的下方。键入 a。


3. 要使光标返回至其正常位置,请单击下标。键入变量名的其余部分,并在该变量名的末尾插入另一个文字下标。 



4. 要插入定义运算符,请键入 : (冒号)。 



此运算符看起来不同于求值运算符。可通过该运算符将数学表达式分配给名称。


5. 键入 40^3。要将光标移到指数外面,请按右箭头键。键入 s。 



6. 要突出显示名称,请单击变量名,然后按空格键。



7. 要复制名称,请按 Ctrl+C。要在新的数学区域中粘贴名称,请在变量定义的下方单击,然后按 Ctrl+V。 



8. 要计算变量,请键入 = (等号)。



请注意,s 现在为蓝色。因为 PTC Mathcad 识别出 s 为单位 (秒)。


9. 键入包含变量的表达式,并对其进行计算。 



加法运算中所有项的单位必须兼容。将以秒为单位返回最终结果。要获得单位列表,请在数学选项卡的单位组中,单击单位。


10. 删除单位。结果会变暗。若在数学区域外进行单击,则 s 会再次显示以平衡方程。 



11. 要以分钟为单位计算该数学区域,请在空单位占位符中键入 min,然后按 Enter。会重新计算结果以与新单位匹配。



12. 要格式化结果,您必须首先选择或激活数学区域。要更改结果的显示方式,请在数学格式选项卡的结果组中,从结果格式列表中选择科学计数。 



13. 要减少结果中的小数位数,请从显示精度列表中选择1个小数位。 



注意:

要全局应用结果格式,请单击工作表中的空白点,然后设置首选的结果格式选项。



任务3-2

排序区域及应用标签



1. 在新工作表中输入下列表达式。在变量定义周围留出一些空间。



2. 选择结果 a = 2 的数学区域。


3. 要将该数学区域移至其他数学区域的上方、下方、左侧及右侧,请按对应的箭头键。请注意下列规则将如何影响数学区域的结果: 

  • PTC Mathcad 只能识别位于变量计算上方或左侧的变量定义。否则将返回错误。唯一例外的是,内置常数不适用此规则。例如,键入 c =。返回的结果为光速。

  • 当您重定义某个变量时,新定义将从该点开始生效,应用于其右侧和下方。

  • 您可以根据变量本身对其进行重定义。


4. 要对若干个数学类型 (例如:变量、函数或单位) 加以区分,请对其名称应用标签。例如,将第一个 a 标记为单位。将光标置于每个名称的旁边,然后在数学选项卡的运算符和符号组中,从标签列表中选择新标签。字母 a 的格式会发生改变,以反映标签的变化。 



5. 重复步骤2和3,并注意标签将如何影响数学区域的结果。 

  • 在某些情况下,PTC Mathcad 会自动为元素分配标签。例如,当您从功能区中插入函数、常数或单位时,就已经为其分配了标签。

  • 特定数学类型的标签格式在整个工作表中是相同的。要定制标签格式,您可以使用数学格式选项卡的标签样式组中的选项。

  • 有关标签的详细信息,请参阅“帮助”。



任务3-3

定义及计算函数



计算内置函数及禁用数学区域


1. 要命名变量 θ,请键入 q,然后按 Ctrl+G。要为 θ 赋值,请插入定义运算符,然后键入67。在数学选项卡的单位组中,单击单位。单位列表随即打开。单击 ° (度数符号)。 



注意:

插入度数的另一种方法是在67后键入 deg。当您计算度数时,将返回单位为弧度的结果: 



2. 针对此角度计算内置正弦函数。要获得内置函数列表,请在函数选项卡的函数组中单击所有函数。 



3. 选择数学区域。在计算选项卡的控件组中单击禁用区域。被禁用的数学区域会变暗。



4. 将角度定义更改为 π/6。被禁用的区域将不会因为角度变化而重新计算。 



5. 选择被禁用的区域,然后单击禁用区域以切换控制。此时将重新计算结果。



您可以禁用任何区域以将其结果冻结于某个时间点。当您禁用变量定义时,其他使用此变量的区域会返回错误,直到您重新激活该变量定义。


定义新函数并检查单位


您可以通过将数学表达式分配给函数来将其广义化。首先定义函数及其自变量,然后在特定点对其进行计算。


1. 插入函数名及其自变量列表。



2. 插入定义运算符,然后键入下面的表达式: 



在此函数中,cm 表示厘米,而 x 和 y 为函数 f 的自变量。您可以用一个函数来定义另一个函数,只要它们的自变量匹配。这里,sin 的自变量为 x,而 x 还是函数 f 的自变量。


3. 计算 x = π/2、y = 2kg 时 f 的函数值。



将返回一个错误。PTC Mathcad 对函数执行了单位检查,发现 x 或 y 的单位与函数定义不兼容 (x 必须为角度,而 y 必须为长度)。


4. 计算 x = π/5、y = 3in 时 f 的函数值。



将返回以米为单位的结果,因为默认单位制为 SI 系统。要更改单位系统,请在数学选项卡的单位组中,从单位系统列表中选择一个新单位系统。 



练习



继续下一个练习之前,计算三角形的面积:

  • 三角形面积的通用公式为 1/2 ∙ a ∙ b ∙ sin(θ),其中 a 和 b 为三角形其中两个边的长度,而 θ 为这两个边的夹角。定义一个具有3个自变量的函数,以计算三角形的面积。

  • 三角形两条边的长度分别为 5mm 和 1.5cm,其夹角为 32°。定义这些变量。请确保键入所有的单位,包括角度的单位“度”。

  • 针对此三角形计算该函数,并检查其面积是否为 0.199cm2。最初将以 m2 为单位返回结果,因此您必须将单位转换为 cm2。


说明:本文来源21Dianyuan文中观点仅供分享交流,不代表本公众号立场,转载请注明出处,如涉及版权等问题,请您告知,我们将及时处理。

Please clik the advertisement and exit

重点

如何下载 《华为软件编程规范总则(C语言,C++,JAVA)》高清PDF电子书


点击文章底部阅读原文,访问电力电子技术与新能源论坛(www.21micro-grid.com)下载!


或者转发文章到朋友圈,然后截图发给小编(微信:1413043922,小编将文章发你!




推荐阅读点击标题阅读

LLC_Calculator__Vector_Method_as_an_Application_of_the_Design

自己总结的电源板Layout的一些注意点

High_Frequency_Transformers_for_HighPower_Converters_Materials

华为电磁兼容性结构设计规范V2.0

Communication-less Coordinative Control of Paralleled Inverters

Soft Switching for SiC MOSFET Three-phase Power Conversion

Designing Compensators for Control of Switching Power Supplies

100KHZ 10KW Interleaved Boost Converter with full SiC MOSFET

华为-单板热设计培训教材

看完有收获?请分享给更多人


公告:

限于篇幅,已做删减,获取原文,加小编微信号(QQ号):1413043922,请注明研究方向或从事行业(比如光伏逆变器硬件)小编对电力电子技术与新能源及微电网的市场发展很看好,对其关键技术很感兴趣,如有技术问题,欢迎加小编微信,共同讨论。另,本公众号也有微信群,如有需要,也可加小编微信号,谢谢!


更多精彩点下方“阅读原文”

      点亮“在看,小编工资涨1毛!

电力电子技术与新能源 电力电子技术,交直流微电网,光伏并网逆变器,储能逆变器,风电变流器(双馈,直驱),双向变流器PCS,新能源汽车,充电桩,车载电源,数字电源,双向DCDC,锂电池,超级电容,燃料电池,能量管理系统以及APF,SVG ,UPQC等
评论
  • 在过去十年中,自动驾驶和高级驾驶辅助系统(AD/ADAS)软件与硬件的快速发展对多传感器数据采集的设计需求提出了更高的要求。然而,目前仍缺乏能够高质量集成多传感器数据采集的解决方案。康谋ADTF正是应运而生,它提供了一个广受认可和广泛引用的软件框架,包含模块化的标准化应用程序和工具,旨在为ADAS功能的开发提供一站式体验。一、ADTF的关键之处!无论是奥迪、大众、宝马还是梅赛德斯-奔驰:他们都依赖我们不断发展的ADTF来开发智能驾驶辅助解决方案,直至实现自动驾驶的目标。从新功能的最初构思到批量生
    康谋 2025-01-09 10:04 82浏览
  • 1月7日-10日,2025年国际消费电子产品展览会(CES 2025)盛大举行,广和通发布Fibocom AI Stack,赋智千行百业端侧应用。Fibocom AI Stack提供集高性能模组、AI工具链、高性能推理引擎、海量模型、支持与服务一体化的端侧AI解决方案,帮助智能设备快速实现AI能力商用。为适应不同端侧场景的应用,AI Stack具备海量端侧AI模型及行业端侧模型,基于不同等级算力的芯片平台或模组,Fibocom AI Stack可将TensorFlow、PyTorch、ONNX、
    物吾悟小通 2025-01-08 18:17 74浏览
  • 一个真正的质量工程师(QE)必须将一件产品设计的“意图”与系统的可制造性、可服务性以及资源在现实中实现设计和产品的能力结合起来。所以,可以说,这确实是一种工程学科。我们常开玩笑说,质量工程师是工程领域里的「侦探」、「警察」或「律师」,守护神是"墨菲”,信奉的哲学就是「墨菲定律」。(注:墨菲定律是一种启发性原则,常被表述为:任何可能出错的事情最终都会出错。)做质量工程师的,有时会不受欢迎,也会被忽视,甚至可能遭遇主动或被动的阻碍,而一旦出了问题,责任往往就落在质量工程师的头上。虽然质量工程师并不负
    优思学院 2025-01-09 11:48 102浏览
  • 光伏逆变器是一种高效的能量转换设备,它能够将光伏太阳能板(PV)产生的不稳定的直流电压转换成与市电频率同步的交流电。这种转换后的电能不仅可以回馈至商用输电网络,还能供独立电网系统使用。光伏逆变器在商业光伏储能电站和家庭独立储能系统等应用领域中得到了广泛的应用。光耦合器,以其高速信号传输、出色的共模抑制比以及单向信号传输和光电隔离的特性,在光伏逆变器中扮演着至关重要的角色。它确保了系统的安全隔离、干扰的有效隔离以及通信信号的精准传输。光耦合器的使用不仅提高了系统的稳定性和安全性,而且由于其低功耗的
    晶台光耦 2025-01-09 09:58 68浏览
  • HDMI 2.2 规格将至,开启视听新境界2025年1月6日,HDMI Forum, Inc. 宣布即将发布HDMI规范2.2版本。新HDMI规范为规模庞大的 HDMI 生态系统带来更多选择,为创建、分发和体验理想的终端用户效果提供更先进的解决方案。新技术为电视、电影和游戏工作室等内容制作商在当前和未来提供更高质量的选择,同时实现多种分发平台。96Gbps的更高带宽和新一代 HDMI 固定比率速率传输(Fixed Rate Link)技术为各种设备应用提供更优质的音频和视频。终端用户显示器能以最
    百佳泰测试实验室 2025-01-09 17:33 96浏览
  • 在智能网联汽车中,各种通信技术如2G/3G/4G/5G、GNSS(全球导航卫星系统)、V2X(车联网通信)等在行业内被广泛使用。这些技术让汽车能够实现紧急呼叫、在线娱乐、导航等多种功能。EMC测试就是为了确保在复杂电磁环境下,汽车的通信系统仍然可以正常工作,保护驾乘者的安全。参考《QCT-基于LTE-V2X直连通信的车载信息交互系统技术要求及试验方法-1》标准10.5电磁兼容试验方法,下面将会从整车功能层面为大家解读V2X整车电磁兼容试验的过程。测试过程揭秘1. 设备准备为了进行电磁兼容试验,技
    北汇信息 2025-01-09 11:24 87浏览
  • 故障现象一辆2017款东风风神AX7车,搭载DFMA14T发动机,累计行驶里程约为13.7万km。该车冷起动后怠速运转正常,热机后怠速运转不稳,组合仪表上的发动机转速表指针上下轻微抖动。 故障诊断 用故障检测仪检测,发动机控制单元中无故障代码存储;读取发动机数据流,发现进气歧管绝对压力波动明显,有时能达到69 kPa,明显偏高,推断可能的原因有:进气系统漏气;进气歧管绝对压力传感器信号失真;发动机机械故障。首先从节气门处打烟雾,没有发现进气管周围有漏气的地方;接着拔下进气管上的两个真空
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-08 16:51 112浏览
  • 在当前人工智能(AI)与物联网(IoT)的快速发展趋势下,各行各业的数字转型与自动化进程正以惊人的速度持续进行。如今企业在设计与营运技术系统时所面临的挑战不仅是技术本身,更包含硬件设施、第三方软件及配件等复杂的外部因素。然而这些系统往往讲究更精密的设计与高稳定性,哪怕是任何一个小小的问题,都可能对整体业务运作造成严重影响。 POS应用环境与客户需求以本次分享的客户个案为例,该客户是一家全球领先的信息技术服务与数字解决方案提供商,遭遇到一个由他们所开发的POS机(Point of Sal
    百佳泰测试实验室 2025-01-09 17:35 88浏览
  • 根据环洋市场咨询(Global Info Research)项目团队最新调研,预计2030年全球中空长航时无人机产值达到9009百万美元,2024-2030年期间年复合增长率CAGR为8.0%。 环洋市场咨询机构出版了的【全球中空长航时无人机行业总体规模、主要厂商及IPO上市调研报告,2025-2031】研究全球中空长航时无人机总体规模,包括产量、产值、消费量、主要生产地区、主要生产商及市场份额,同时分析中空长航时无人机市场主要驱动因素、阻碍因素、市场机遇、挑战、新产品发布等。报告从中空长航时
    GIRtina 2025-01-09 10:35 82浏览
  • 职场是人生的重要战场,既是谋生之地,也是实现个人价值的平台。然而,有些思维方式却会悄无声息地拖住你的后腿,让你原地踏步甚至退步。今天,我们就来聊聊职场中最忌讳的五种思维方式,看看自己有没有中招。1. 固步自封的思维在职场中,最可怕的事情莫过于自满于现状,拒绝学习和改变。世界在不断变化,行业的趋势、技术的革新都在要求我们与时俱进。如果你总觉得自己的方法最优,或者害怕尝试新事物,那就很容易被淘汰。与其等待机会找上门,不如主动出击,保持学习和探索的心态。加入优思学院,可以帮助你快速提升自己,与行业前沿
    优思学院 2025-01-09 15:48 80浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦