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当我使用 python-control 包创建系统时:
import control
H = control.tf([1], [1])
T = np.arange(0, 10, 0.01)
u = np.sin(T)
y, t, x = control.lsim(H, u, T)
Tstart = get_current_time() # returns a scalar
T = get_current_time()
x = None
while T - Tstart < 100:
u = get_next_input() # returns a scalar
T = get_current_time()
y, x = control.step_system(H, u, T, x)
do_something_with_output(y)
最佳答案
这是一个很好的问题。我自己对这个很感兴趣,问了一个 similar question不久前在 Mathworks 论坛上,目前在 MATLAB 中无法实现。
好消息是,您现在可以使用 iosys 在 Python Control 中执行此操作。模 block 和 input_output_response
功能。
对于您示例中的线性系统,您可以使用 LinearIOSystem
类(class)
这是我的模拟示例:
import time
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import control
from control import input_output_response
from control.iosys import LinearIOSystem
# Define system
# Continuous-time transfer function
G = control.tf([1], [2, 1])
# Convert to state-space representation
Gss = control.ss(G)
# Construct IO system
sys = LinearIOSystem(Gss, inputs='u', outputs='y')
def get_next_input(u, avg_time=0.5):
"""Function to simulate data acquisition"""
t0 = time.time()
wait_time = avg_time*(0.5 + np.random.rand())
while time.time() - t0 < wait_time:
pass
if np.random.rand() > 0.8:
u = u + np.random.randn()
return u
# Simulate system in response to irregular inputs
t0 = time.time()
t = 0
y0 = 0
u = 0
x = np.zeros(sys.nstates)
np.random.seed(1)
sim_results = [[0, u, y0]]
print(sim_results[-1])
while t < 10:
u_new, t_new = get_next_input(u), time.time() - t0
# Simulation of system up to current time
T_sim = [t, t_new]
T_sim, Y_sim, X_sim = input_output_response(sys, T_sim, u, X0=x,
return_x=True)
sim_results.append([T_sim[-1], u_new, Y_sim[-1]])
print(sim_results[-1])
# Set current state and outputs to end of simulation period
x = X_sim[0, -1]
u = u_new
t = t_new
sim_results = np.array(sim_results)
t = sim_results[:, 0]
u = sim_results[:, 1]
y = sim_results[:, 2]
# Plot inputs and outputs
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(t, y, 'o-')
plt.xlabel('t')
plt.ylabel('y(t)')
plt.grid()
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.step(t, u, where='post')
plt.xlabel('t')
plt.ylabel('u(t)')
plt.grid()
plt.show()
How else are you supposed to use a system developed with the control package to, you know, control something?"
关于Python-control - 步进系统,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/36627268/
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