Python全面分析系统的时域特性和频率域特性

在不使用matlab的情况下,可以选择用python来实现自动控制理论有关系统打时域分析和频率域分析等,安装的package是python-control,在windows的控制台(cmd)或者linux终端下输入pip install control 即可,注意,如果同时安装了2.7 和 3.x(3.4或者3.5或者3.6 版本,使用pip 命令打时候需要指定版本号,如pip2 install control 或者pip3.4 install control ,当然,常用打科学计算用的package也要安装,numpy,scipy,sympy,matplotlib,pandas 等。

下面是自己练习时写的代码,写在此作记录和分享用,因为函数语法和matlab相差无几,这里就没有写太多的注释了,有需要打话可以去python-control打官网查看相关文档。

#!/usr/bin/env python2
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Wed Nov 16 17:48:02 2016

@author: kindy
"""

from control import *
from scipy import signal as sgl
from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np

T=np.mgrid[0:8:0.02]
U1=T
U2=T**2

sys1 = tf([1],[0.5,1]) #
sys2 = tf([2],[1,2,4]) # 

# Step Response
def step_resp():
 sout1,stime1 = step(sys1)
 sout2,stime2 = step(sys2)
 plt.plot(stime1,sout1,'b',linewidth=0.5)
 plt.plot(stime2,sout2,'b',linewidth=0.5)
 plt.xlabel("Time")
 plt.ylabel("Amplitude")
 plt.title("Step Resopnse",fontsize=12)
 #plt.legend()
 plt.show()

# Impulse Response
def impulse_resp():

 iout1,itime1 = impulse(sys1)
 iout2,itime2 = impulse(sys2)
 plt.plot(itime1,iout1,'m',linewidth=0.8)
 plt.plot(itime2,iout2,'r',linewidth=0.8)
 plt.show()

#impulse_resp()

# 任意输入信号的输出,lsim
def lsim_plot():
 yout1,Time1, xout1 = lsim(sys1, U1, T)
 yout2,Time2, xout2 = lsim(sys2, U1, T)
 plt.plot(Time1, yout1, 'b', linewidth=0.7)
 plt.plot(Time2, yout2, 'b', linewidth=0.7)
 plt.show()

#lsim_plot()

# 波特图
def bode_plot():
 bode(sys1)
 bode(sys2)

#bode_plot()

# Nyquist图
def nyquist_plot():
 nyquist(sys1)
 nyquist(sys2)

#nyquist_plot() 

# 根轨迹
def root_locus():
 rlocus(sys1)
 rlocus(sys2)

root_locus()

下面是运行打一些结果图:

以上这篇Python全面分析系统的时域特性和频率域特性就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持我们。

(0)

相关推荐

  • python生成任意频率正弦波方式

    如下所示: def signal_xHz(A, fi, time_s, sample): return A * np.sin(np.linspace(0, fi * time_s * 2 * np.pi , sample* time_s)) A:为信号幅值 fi:为信号频率 time_s:为时间长度(s) sample:为信号采样频率 补充拓展:Python FFT合成波形实例 使用Python numpy模块带的FFT函数合成矩形波和方波,增加对离散傅里叶变换的理解. 导入模块 import

  • Python全面分析系统的时域特性和频率域特性

    在不使用matlab的情况下,可以选择用python来实现自动控制理论有关系统打时域分析和频率域分析等,安装的package是python-control,在windows的控制台(cmd)或者linux终端下输入pip install control 即可,注意,如果同时安装了2.7 和 3.x(3.4或者3.5或者3.6 版本,使用pip 命令打时候需要指定版本号,如pip2 install control 或者pip3.4 install control ,当然,常用打科学计算用的pack

  • python判断windows系统是32位还是64位的方法

    本文实例讲述了python判断windows系统是32位还是64位的方法.分享给大家供大家参考.具体分析如下: 通常64的windows系统program files文件夹(用来安装应用程序的默认的默认的目录),有2个,一个是program files另外一个是program files(x86), 而32bit的只有program files这一个文件夹. 根据上面这一特点,我们就可以判断windows系统是32还是64位的. import os prg = 'C:Program Files(

  • Python实现正弦信号的时域波形和频谱图示例【基于matplotlib】

    本文实例讲述了Python实现正弦信号的时域波形和频谱图.分享给大家供大家参考,具体如下: # -*- coding: utf-8 -*- # 正弦信号的时域波形与频谱图 import numpy as np import matplotlib.pyplot as pl import matplotlib import math import random row = 4 col = 4 N = 500 fs = 5 n = [2*math.pi*fs*t/N for t in range(N)

  • python实现通讯录系统

    本文实例为大家分享了python实现通讯录系统的具体代码,供大家参考,具体内容如下 一.首先,给大家看一下这个系统的主菜单效果 如下: 二.步骤分析 1.首先创建一个main.py文件: main.py: #导入管理系统模块 from managerSystem import ContactManager #启动管理系统 if __name__=='__main__':     contact_manager=ContactManager()     contact_manager.run()

  • Python实现信用卡系统(支持购物、转账、存取钱)

    最近一直在做一个有关信用卡系统的项目,所有很少出来给大家打招呼了,今天也该告一段了,本项目是基于python编程语言做的,此信用卡支持购物,转账和存取钱,下面小编把需求及实现思路大概分享一下,仅供参考,如有bug欢迎各位大侠提出,共同学习进步,谢谢! 一.要求 二.思路 1.购物类buy 接收 信用卡类 的信用卡可用可用余额, 返回消费金额 2.信用卡(ATM)类 接收上次操作后,信用卡可用余额,总欠款,剩余欠款,存款 其中: 1.每种交易类型不单独处理金钱,也不单独记录流水账,每种交易类型调用

  • python实现分析apache和nginx日志文件并输出访客ip列表的方法

    本文实例讲述了python实现分析apache和nginx日志文件并输出访客ip列表的方法.分享给大家供大家参考.具体如下: 这里使用python分析apache和nginx日志文件输出访客ip列表 ips = {} fh = open("/var/log/nginx/access.log", "r").readlines() for line in fh: ip = line.split(" ")[0] if 6 < len(ip) &l

  • python在linux系统下获取系统内存使用情况的方法

    本文实例讲述了python在linux系统下获取系统内存使用情况的方法.分享给大家供大家参考.具体如下: """ Simple module for getting amount of memory used by a specified user's processes on a UNIX system. It uses UNIX ps utility to get the memory usage for a specified username and pipe it

  • python脚本设置系统时间的两种方法

    本文为大家分享了两种python脚本设置系统时间的方法,供大家参考,具体内容如下 第一种方法,使用Python设置系统时间,即给系统校时 #电脑时间用了一段时间后,系统时间不准了,想更新一下 #在windows里面,更新系统时间,时常失败,而且速度很忙. #在网上拷贝的代码,发现很好用,比windows自带的实现要快. #-*- coding:utf-8 -*- import socket import struct import time import win32api TimeServer

  • python端口扫描系统实现方法

    本文实例讲述了python端口扫描系统实现方法.分享给大家供大家参考.具体实现方法如下: 该程序的主要功能如下: 1. 从自有API接口获取所有的外网IP段: 2. 用Nmap 遍历扫描所有的IP段,-oX 生成XML的扫描报告: 3. 用xml.etree.ElementTree模块方法读取XML文件,将ip,开放端口,对应服务等写入Mysql数据库. 功能很简单,没有满足老大高大上的需求,所以这个小项目就这么英勇的挂掉了!~~~完全都还没考虑程序异常终止,扫描服务器异常歇菜的情况. 贴上代码

  • Python实现查找系统盘中需要找的字符

    本文实例讲述了Python实现查找系统盘中需要找的字符.分享给大家供大家参考.具体如下: ''' Created on 2011-7-13 @author: 123 ''' import os #保存当前有的磁盘 def existdisk(): curdisks = [] allDisks = ['C:', 'D:', 'E:', 'F:', 'G:', 'H:', 'I:', 'J:', 'K:', \ 'L:', 'M:', 'N:', 'O:', 'P:', 'Q:', 'R:', 'S

随机推荐