Qué es Scilab

TUTORIAL BÁSICO DE SCILAB

¿Qué es Scilab?

Scilab fue desarrollado para aplicaciones de control de sistemas y procesamiento de señales. Es un formato de código distribuido libremente. Scilab fue creado con tres partes distintas: un interpretador, librerías de funciones (procedimientos Scilab) y librerías de Fortran y C.

Uno de los conceptos básicos de la sintaxis Scilab es su habilidad de manejar matrices: con manipulaciones básicas como concatenación, extracción o transposición que son llevadas a cabo inmediatamente tan bien como las operaciones básicas como suma y multiplicación. Scilab también maneja objetos más complejos que matrices numéricas. Por ejemplo, para aplicaciones de control se requiere manipular matrices racionales o polinomiales. Esto es hecho en Scilab manipulando listas y escribiéndolas, lo que permite una representación simbólica natural de objetos matemáticos complicados como funciones de transferencia.

Scilab provee una variedad de poderosas funciones para el análisis de sistemas no lineales. La integración de modelos dinámicos explícitos a implícitos puede ser llevada a cabo numéricamente. La barra de herramientas scicos permite una definición gráfica y simulación de sistemas híbridos interconectados. Existen facilidades de optimización numérica para la optimización no lineal (incluyendo optimización no diferencial), optimización cuadrática y lineal.

Scilab tiene una programación ambiental abierta en donde la creación de funciones y librerías de funciones están completamente en las manos del usuario. Las funciones son reconocidas como objetos de datos in Scilab y pueden ser manipulados o creados como otros objetos de información. Por ejemplo, funciones pueden ser definidas en Scilab y pasadas como una entrada o salida de argumentos de otras funciones. Además, Scilab acepta caracteres que permiten la creación de funciones en línea. Las matrices de caracteres también son manupiladas como matrices ordinarias.

Finalmente, Scilab es fácilmente interfasado con Fortan o programas de C. Esto permite utilizar paquetes estandarizados y librerías en el ambiente de Scilab.

La filosofía general de Scilab es proveer el siguiente tipo de ambiente computacional:

• Tener tipos de datos que sean variables y flexibles con una sintaxis natural y fácil de usar.

• Proveer un set razonable de funciones que sirva como base para una extensa variedad de cálculos.

• Tener un ambiente abierto de programación en donde nuevas funciones puedan ser adheridas.

El objetivo de este tutorial es dar al usuario una introducción a los comandos y estructuras básica de Scilab para que empiece a utilizarlo. Para información o tutoriales en temas especializados como control, existen varios tutoriales y documentos accesibles por internet.

Instalación de Scilab en Windows.

Puede obtenerse una versión lista para instalar, con interface gráfica, de la siguiente dirección:

http://www.scilab.org/download/

Para MS Windows, baja e instala la versión:

scilab-4.1.2 installer for binary version

El instalador te generará un enlace con el símbolo de Scilab en tu escritorio, con el que podrás ejecutarlo.

Introducción a la lína de comandos.

Al ejecutar Scilas, se abre una ventana con un indicador a la línea de comandos, inicada por “-->”. A continuación se presentarán algunos comandos simples. Todos los comandos son interpretados.

Scilab hace diferencia entre minúsculas y mayúsculas. El carácter “;” después de cada comando le indica a Scilab NO desplegar el resultado en la línea de comandos:

-->a=1;

-->A=2;

-->a+A

ans =

3.

Pueden escribirse varios comandos en una línea, separados por “;”. Sin embargo, es preferible por claridad escribir un comando por línea. Se pueden escribir comentarios utilizando la combinación de caracteres “//”:

-->//Dos comandos en la misma línea

-->c=[1 2];b=1.5

b =

1.5

Puede escribirse un commando en varias líneas, utilizando la combinación de símbolos “…”. Esto es útil para fórmulas muy largas. No está permitido “cortar” el nombre de una variable o función en dos líneas.

-->//Un comando en diferentes líneas

-->u=1000000*(a*sin(A))ˆ2+...

--> 2000000*a*b*sin(A)*cos(A)+...

--> 1000000*(b*cos(A))ˆ2

u =

81268.994

Podemos obtener una lista de las variable existentes con el comando “who”:

-->who

your variables are...

u A b a scicos_pal %scicos_menu %scicos_short %scicos_help

%scicos_display_mode modelica_libs scicos_pal_libs %scicos_lhb_list %CmenuTypeOneVector

%helps

WSCI home SCIHOME CreateScilabHomeDir PWD TMPDIR MSDOS SCI guilib sparselib

xdesslib percentlib polylib intlib elemlib utillib statslib alglib siglib optlib autolib

roblib

soundlib metalib armalib tkscilib tdcslib s2flib mtlblib %F %T %z %s %nan

%inf

COMPILER %gtk %gui %pvm %tk $ %t %f %eps %io %i %e

using 31767 elements out of 5000000.

and 62 variables out of 9231

your global variables are...

LANGUAGE %helps demolist %browsehelp LCC %toolboxes %toolboxes_dir

using 1165 elements out of 11000.

and 7 variables out of 767

Observa que obtenemos la lista de las variables previamente definidas por nosotros, “u a b A” junto con un ambiente inicial compuesto de diferentes librerías y algunas variables especificas “permanentes”.

Tipos de Datos

Constantes predefinidas.

Scilab provee como constantes predefinidas %i, %pi, %e, y %eps. La constante %i representa , %pi es π= 3.1415927…, %e es l número de Euler e=2.7182818... y %eps es una constante que representa la precisión de la máquina (%eps es el numero más grande para el que 1+%eps=1). %inf y %nan son para “Infinito” y “NounNumero” respectivamente. Otras constantes son %t y %f que son para “verdadero

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