Как перенести таблицу из excel в mathcad

Обновлено: 21.11.2024

Зачем преобразовывать рабочие листы Excel в рабочие листы Mathcad?
Вы уже потратили время и энергию на создание ценного математического контента и инженерной работы. Почему бы не продолжать получать пользу от своей работы, приступая к будущим проектам?

Преобразовав существующие рабочие листы Excel в формат Mathcad, вы сможете:

Продлите срок службы математических и инженерных работ, на которые вы уже потратили драгоценное время и ресурсы.
Перенесите свои вычисления в среду, предназначенную для инженерной математики, которая фиксирует математическое содержание в естественной математической нотации и включает интеллектуальные единицы измерения в каждое уравнение.
Дайте ноги тому, что раньше могло рассматриваться как решение «черного ящика».
Используйте интерфейс электронной доски Mathcad и инструменты документирования, чтобы эти преобразованные уравнения можно было многоцелевым образом использовать в других типах систем или использовать в других отделах.

Рассмотрите миграцию Excel в Mathcad как пошаговый процесс:

<р>1. Определите лист Excel

Преобразование Excel в Mathcad — благородная и болезненная задача. Стоит убедиться, что лист
Excel, на который вы ориентируетесь, не только тот, который используется сегодня, но и является хорошим кандидатом для миграции в Mathcad. Как вы определяете, что представляет собой «хороший кандидат»?

Лист Excel является хорошим кандидатом, если он удовлетворяет следующим критериям:

Используется для инженерной математики.

Сложно следить за математическим рабочим процессом.

Сложно визуализировать переменные, уравнения и результаты.

Используется как часть процесса проектирования или проверки.

Имеет ограниченные элементы управления пользовательского интерфейса и макросы VBA. (С некоторыми все в порядке, но по большей части элементы управления пользовательского интерфейса и макросы VBA в Mathcad останутся прежними, так в чем же преимущество? Дополнительную информацию об элементах управления VBA и пользовательского интерфейса см. в Справочнике разработчика в Интернете

<р>2. Проведите инвентаризацию рабочего листа и спланируйте сопоставление контента

Инвентаризация – это просто просмотр существующей рабочей таблицы.

Процесс проверки:

Узнайте, есть ли у рабочего листа зависимости от других рабочих листов, возможно, в рабочей книге или от внешних наборов данных, таких как неструктурированные файлы или базы данных.

Понимать, какие математические функции используются. Чтобы выполнить этот шаг, нажмите Control-` (тильда). Рабочий лист отобразит всю математику, скрытую в ячейках (рис. 1 справа). Просмотрите подпрограммы и оцените, как Mathcad будет обрабатывать эти функции. Mathcad, скорее всего, будет отображать 1:1 все математические функции (sin, cos, hlookup, vlookup, maxa, mina...).

Понимать используемые переменные. Если вы используете раскрывающийся список Insert->Names->Define, вы получите диалоговое окно, показывающее вам все имена переменных. (Рисунок 2) Посмотрите на рабочий лист — посмотрите, как и где они используются. Mathcad прекрасно работает с именованными переменными. Понимание пространства имен; вы можете использовать сокращенные имена для некоторых переменных. Глобальные переменные Mathcad могут понадобиться, если переменные Excel используются до их объявления в структуре сверху/снизу.

Понимание зависимостей отдельных ячеек и таблиц из уравнений. Многие уравнения будут использовать таблицы через hlookup/vlookup. Другие будут

просто извлеките отдельные ячейки или значения таблицы. Знание этого поможет вам понять, следует ли использовать таблицы Mathcad или достаточно отдельных переменных.

Изучите все макросы, используемые на листе Excel, и подумайте, как эти макросы будут реализованы в Mathcad.

Планирование сопоставления содержимого включает в себя рассмотрение всех типов содержимого на существующем рабочем листе и определение наилучшего метода его реализации на новом рабочем листе Mathcad. Некоторые типы контента описаны ниже.

Сопоставление контента:

Преобразование единиц измерения — следует исключить за счет использования встроенного в Mathcad интеллектуального преобразователя/преобразователя единиц измерения

Итеративные вычисления. Можно реализовать с помощью циклов программирования Mathcad, переменных диапазона, векторных операций или параметрических функций.

Таблицы поиска — могут быть реализованы с использованием матрицы данных или одного из множества протоколов файлового ввода-вывода

Элементы управления пользовательского интерфейса — должны быть легко перенесены из Excel в Mathcad

Существующие таблицы данных. Существует несколько вариантов выбора стиля преобразования существующих таблиц данных. Основные решения

Таблицы Excel можно копировать непосредственно в таблицы Mathcad. Это ручной труд, по одной таблице за раз, но также позволяет удалить исходный лист Excel. (Рисунок 3)

Mathcad может напрямую считывать файлы/диапазоны Excel, создавая в результате матрицу Mathcad. Это требует хранения листов Excel. Этот вариант очень легко реализовать.

Mathcad поддерживает компонент Excel, позволяющий интерактивно использовать как Mathcad, так и Excel. Исходный рабочий лист Excel становится частью рабочего листа Mathcad и сохраняется вместе с рабочим листом Mathcad. Этот вариант очень мощный, но тяжелый.Возможно, вам потребуется использовать несколько экземпляров компонента Excel.

Метаданные файла — свойства файла Excel должны сопоставляться со свойствами файла Mathcad. Конкретные свойства, определенные на листе Excel, должны быть сопоставлены с пользовательскими свойствами в Mathcad.

Аннотации к ячейкам. Комментарии к отдельным ячейкам на листе Excel должны быть реализованы в Mathcad одним из двух способов, в зависимости от типа комментария:

Подтверждаемый источник. Комментарии, указывающие на поддающийся проверке источник константы или уравнения, должны быть реализованы с использованием метаданных на уровне региона. Щелкните правой кнопкой мыши область, чтобы добавить эти комментарии.

Контекстная информация. Комментарии, предоставляющие контекстную информацию о содержимом ячейки, должны быть реализованы в пробелах рабочего листа с помощью инструмента документирования.

<р>3. Воспользуйтесь возможностями макетирования и форматирования Mathcad

По большей части вы будете пытаться подражать макету исходного листа Excel. Интерфейс документа Mathcad упрощает этот процесс, а также обеспечивает гораздо большую гибкость, чем жесткая структура ячеек Excel. Так что получайте удовольствие. Запомните верхние/нижние колонтитулы для печати. Кроме того, Mathcad поддерживает все семейства шрифтов и начертания шрифтов Excel, поэтому вы можете добиться почти идентичного внешнего вида.

Вам также необходимо выбрать макет, чтобы решить, использовать скрытые области или нет. Одним из ключевых преимуществ переноса Excel на Mathcad является поддержка естественных математических обозначений и единиц измерения. Однако для некоторых инженеров просмотр уравнения важен только при проектировании, проверке и отладке. В частности, некоторым пользователям не нужно видеть уравнение во время вычислений. Они должны иметь возможность изменять входные параметры и просматривать результаты. Вы можете скрыть любую часть расчетов в свернутой области - расчеты будут работать так же, как и раньше, но на ваше усмотрение, будут ли они видеть, как выполняется работа.

В некоторых случаях у вас могут быть данные, хранящиеся в электронной таблице или другом приложении, но вы не хотите импортировать данные в виде файла в Mathcad. Альтернативой импорту файла является копирование данных в буфер обмена и вставка их в Mathcad. Для этого

• Выберите данные в другом приложении и скопируйте их в буфер обмена. В большинстве приложений это можно сделать, выбрав «Копировать» в меню «Правка».
• Откройте рабочий лист Mathcad, в котором вы хотите использовать данные.
• На листе Mathcad введите определение переменной, например m: =
• Щелкните заполнитель справа от := и выберите «Вставить» в меню «Правка». Появится матрица, содержащая скопированные данные.

Если щелкнуть за пределами компонента, скопированные данные появятся в прокручиваемой таблице и будут назначены в виде массива указанной вами переменной Mathcad. Вы можете манипулировать массивом по своему усмотрению, используя встроенные функции и операторы Mathcad.

Обратите внимание: если вы вставите скопированные данные в пустое место рабочего листа Mathcad, а не в заполнитель, вы также увидите матрицу, содержащую выбранные вами данные.

Если дважды щелкнуть таблицу, можно изменить значения в ней. Вы увидите полосы прокрутки, которые позволяют прокручивать таблицу. Вы также увидите маркеры по бокам области компонента. Чтобы изменить размер таблицы, переместите курсор к одному из этих маркеров, чтобы он принял форму двунаправленной стрелки, нажмите и удерживайте кнопку мыши и перетащите курсор в том направлении, в котором вы хотите изменить размеры таблицы.

Ввод данных вручную

Обычно удобнее всего хранить ваши данные где-нибудь на вашем компьютере, чтобы вы могли импортировать данные в Mathcad либо в виде файла, либо из буфера обмена. Однако если у вас немного данных и они еще не сохранены в другом приложении, вы можете ввести свои данные непосредственно в Mathcad. Для этого создайте таблицу ввода с помощью компонента «Таблица ввода»:

• В появившемся заполнителе введите имя переменной Mathcad, которой будут присвоены эти данные,
• Дважды щелкните компонент и введите данные в ячейки. Каждая строка должна иметь одинаковый номер значений данных. Если вы не введете число в ячейку, Mathcad вставит в ячейку 0

На рис. 19-2 показаны две входные таблицы. Обратите внимание, что при создании входной таблицы вы фактически назначаете элементы массиву с именем переменной, которую вы ввели в заполнитель. Создав массив с помощью входной таблицы, вы можете манипулировать им с помощью встроенных функций и операторов Mathcad. Обратите внимание: если у вас есть набор значений данных X и Y, вам, вероятно, будет проще создать одну входную таблицу для X и одну для Y

Еще один способ создать входную таблицу — использовать переменные диапазона в качестве нижнего индекса для имени другой переменной Mathcad. Дополнительную информацию см. в разделе «Ввод таблицы чисел».

Экспорт данных

После того как вы использовали Mathcad для выполнения вычислений, вы можете экспортировать результаты либо в файл данных, либо в буфер обмена для вставки в другое приложение. Файл прочитан! Компонент Write и компонент Output Table позволяют это сделать. Общее обсуждение компонентов см. в разделе «Введение в компоненты» на стр. 422. Вы можете использовать любую переменную Mathcad, которую вы определили на своем рабочем листе, в качестве входной переменной для компонента. Компонент либо отправляет данные в файл данных, либо позволяет скопировать их в буфер обмена.

Экспорт в файл данных

Mathcad позволяет экспортировать значения, хранящиеся в переменной Mathcad, в различные форматы файлов, например следующие:

• Excel (*.xls)
• MATLAB (*.mat) (только профессиональная версия)
• Lotus 1-2-3 (*.wk*)
• Редакторы ASCn (*.dat, *.csv, *.pm, *.txt)

Если вы хотите экспортировать данные в файл данных, вы должны сначала решить, хотите ли вы, чтобы данные автоматически обновлялись в файле данных при их изменении в Mathcad. Если ваши результаты в Mathcad, вероятно, изменятся, и вы хотите экспортировать новые результаты в файл данных при каждом расчете рабочего листа, вы можете экспортировать данные и установить связь между файлом данных и вашим рабочим листом Mathcad. Для этого используйте компонент File Read/Write. Если вы не хотите, чтобы файл данных изменился, если результаты в Mathcad изменятся позже, вы можете экспортировать, не устанавливая связь между Mathcad и файлом данных. Для этого используйте компонент «Таблица вывода».

Экспорт в подключенный файл данных

Чтобы экспортировать значения, хранящиеся в массиве Mathcad или скалярной переменной, в файл данных и установить соединение между рабочим листом Mathcad и файлом данных:

• Нажмите на пустое место на листе.
• Выберите «Компонент» в меню «Вставка».
• Выберите «Чтение/запись файла» из списка и нажмите «Далее».

Это запускает первую часть Мастера чтения или записи файлов, в которой вы можете указать, будет ли компонент читать из файла данных или записывать в него. Выберите «Записать в источник данных» и нажмите «Далее», чтобы перейти на вторую страницу мастера:

• В раскрывающемся списке «Формат файла» этого мастера выберите тип файла данных, который вы хотите записать.
• Введите путь к файлу данных, который вы хотите записать, или нажмите кнопку «Обзор», чтобы найти его.

В появившемся заполнителе введите имя переменной Mathcad, содержащей данные, которые будут записаны в файл данных. Когда вы щелкаете за пределами компонента, все значения входной переменной будут записаны в указанное вами имя файла. Каждый раз, когда вы вычисляете рабочий лист, файл данных перезаписывается. См. пример на рис. 19-3.

Использование компонента File Read/Write для экспорта данных из

Чтобы изменить имя создаваемого файла данных или изменить тип создаваемого файла:

• Нажмите один раз на компонент, чтобы выбрать его.
• Щелкните компонент правой кнопкой мыши, чтобы открыть контекстное меню компонента (см. пример на стр. 424).
• Выберите «Выбрать файл». Вы увидите диалоговое окно «Запись в файл».
• В текстовом поле «Тип файлов» выберите тип файла, который вы хотите создать. В диалоговом окне перейдите к папке, в которой будет создан файл данных, и нажмите «Открыть».

Однократный экспорт в файл данных

Чтобы экспортировать данные без установления связи между Mathcad и файлом данных, используйте компонент "Таблица вывода":

• Нажмите на пустое место на листе.
• Выберите «Компонент» в меню «Вставка».
• Выберите Выходная таблица из списка и нажмите «Далее». Компонент «Таблица вывода» будет вставлен на ваш рабочий лист.
• В появившемся заполнителе введите имя переменной Mathcad, содержащей данные для экспорта.
• Щелкните компонент правой кнопкой мыши, чтобы появилось контекстное меню компонента (см. пример на стр. 424).
• Выберите Экспорт. Вы увидите диалоговое окно «Запись в файл».
• В текстовом поле «Тип файлов» выберите формат файла, который вы хотите создать. Используйте диалоговое окно, чтобы перейти к папке, в которой будет создан файл данных, и введите имя файла данных, который вы хотите создать. Затем нажмите «Открыть».

Изменение формата чисел в таблице

Числа, отображаемые в компоненте "Таблица вывода", будут отображаться в формате по умолчанию, специфичном для компонента. В отличие от большинства других значений, отображаемых в Mathcad, на значения в компоненте «Выводная таблица» не влияют настройки в диалоговом окне «Числовой формат». Чтобы изменить способ отображения чисел в компоненте:

• Нажмите один раз на компонент, чтобы выбрать его.
• Щелкните компонент правой кнопкой мыши, чтобы появилось контекстное меню.
• Выберите «Свойства» в контекстном меню.
• Перейдите на вкладку "Экран", которая выглядит следующим образом

Изменение формата чисел в таблице

Настройки на вкладке "Экран" следующие:

Отображаемая точность: выберите или введите целое число n. Определяет количество значений справа от десятичного знака.

Экспоненциальный порог: выберите или введите целое число n. Значения меньше l0-n или больше Ion отображаются в экспоненциальном представлении.

Нулевой допуск: выберите или введите целое число n. Значения меньше lo-n отображаются как ноль.

Показать метки индекса. Установите этот флажок, чтобы отобразить номера строк и столбцов, связанные со значениями в таблице.

Имейте в виду, что эти настройки влияют только на отображение чисел в компоненте «Таблица вывода». Они не влияют на значение, записываемое в файл данных, если вы выбираете Экспорт в контекстном меню компонента Выходная таблица.

Есть много способов использовать интеграцию Excel с Mathcad в своих интересах. Вот один из моих любимых вариантов использования математического программного обеспечения и советы по его настройке.

Вызов

Скажем, у меня есть рабочий лист, который выполняет некоторые основные инженерные расчеты, такие как реакции, сдвиг и момент, а также отклонение свободно опертой балки, на которую действует сила. Поперечное сечение балки можно увидеть на изображении ниже:

Поперечное сечение балки, показанное в программе Mathcad.

Если бы я вручную обновлял этот лист размерами другого поперечного сечения, мне пришлось бы вводить несколько чисел, что требует времени. Но у меня уже есть база данных чисел в формате Excel. Почему бы просто не использовать уже проделанную работу и не сэкономить как можно больше времени?

Использование значений, уже имеющихся в Excel

Здесь на помощь приходит интеграция Mathcad-Excel. После настройки я смогу ввести в рабочий лист одно значение идентификатора. Поскольку он связан со связанными значениями в Excel, он автоматически обновит остальные.

Есть несколько способов передать данные из электронной таблицы в PTC Mathcad, но в этом примере мы выберем компонентный подход Excel, поскольку я хочу, чтобы мои данные отображались в удобной таблице.

Начните с вставки компонента Excel. Просто выполните следующие действия:

На рабочем листе PTC Mathcad щелкните место, куда вы хотите вставить компонент Excel.
На вкладке "Ввод/вывод" в группе "Импорт/экспорт данных" в списке "Компонент Excel" нажмите "Вставить компонент Excel".
Добавляйте или удаляйте пробелы в областях ввода и вывода так же, как на листе PTC Mathcad.

Моя таблица выглядит так:

Рабочий лист, показывающий компонент Excel в математическом ПО

Соединение ценностей

Теперь самое интересное. Нам нужно связать значения из таблицы с переменными на листе, чтобы он автоматически обновлял переменные значениями, соответствующими этому идентификатору.

Чтобы связать значения, выполните следующие действия:

В нижней части компонента Excel разверните область выходных данных.
Вставьте взаимосвязи, щелкнув область правой кнопкой мыши и выбрав "Вставить выходное выражение". Вам нужно будет вставить одно выходное выражение для каждого столбца таблицы.
Обязательно укажите диапазон значений, которые вы хотите извлечь из таблицы, и назначьте его переменной. Это должно выглядеть примерно так:

Присвоение диапазонов значений переменной

После того, как вы закончите определение отношений, скройте их, свернув область вывода.

На этом этапе, если вы оцените любую из переменных, определенных там, вы получите вектор значений. Дело в том, что нам нужны отдельные значения, соответствующие идентификатору, а не значения для всех. Это подводит нас к следующему и последнему шагу.

Использование функции сопоставления

Используя функцию «сопоставления», убедитесь, что переменная ID (отмеченная желтым цветом), которую вы будете вводить вручную на листе, находится в векторе ID_e, который вы вытащили из компонента Excel. Таким образом, вы сохраняете позицию своего идентификатора в переменной idx. Затем мы используем ту же переменную idx, чтобы получить значения в той же позиции, что и идентификатор из h_e, b_e, s_e, t_e, d_e и r_e векторы. Возвращаемые значения присваиваются переменным, которые используются на листе Mathcad.

Mathcad сделает все остальное

На этом этапе все, что вам нужно сделать, это ввести идентификатор балки, для которой вы хотите выполнить расчеты, и посмотреть, как обновляется Mathcad. Давай, попробуй.

Хотите узнать больше об использовании Mathcad? Посмотрите этот предварительно записанный веб-семинар, чтобы узнать больше о документировании замысла проекта, создании проектов на основе анализа и многом другом.

Может ли кто-нибудь помочь мне преобразовать вычисления MathCAD в Excel? У меня есть расчетный лист MathCAD в формате .xmcdz или в формате pdf (преобразованный из .xmcdf). Теперь я хочу сделать много вычислений и хочу показать в формате Excel.

Получите помощь в своем исследовании

Присоединяйтесь к ResearchGate, чтобы задавать вопросы, получать отзывы и продвигать свою работу.

Все ответы (2)

http://www.eng-tips.com/viewthread.cfm?qid=193455. На этом сайте есть несколько ответов на этот вопрос: от «нет» до «может быть» до «да». Выберите свой ответ.

В противном случае я вижу две альтернативы: (1) использовать матрицу и другие встроенные функции в электронной таблице или (2) кодировать VBA в фоновом режиме, используя электронную таблицу для ввода и вывода.

Я использовал Excel для расчетов общей жесткости многослойной пластины, напряжений и деформаций, решений потери устойчивости и даже для нелинейных балок (используя рекурсию для получения решения). Кроме того, оптимизатор, закодированный в Excel, можно использовать для поиска решений нелинейных систем уравнений.