python画二阶系统的阶跃响应,阻尼比动态循环变化
时间: 2023-10-09 20:13:52 浏览: 136
可以使用 Python 的控制系统工具包 `control` 来画出二阶系统的阶跃响应,同时可以通过改变阻尼比的值来模拟动态循环变化。
首先,需要安装 `control` 工具包:
```
pip install control
```
然后,可以使用以下代码画出一个阻尼比为 0.7 的二阶系统的阶跃响应:
```python
import control
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义二阶系统
num = [1]
den = [1, 1.4, 1]
sys = control.TransferFunction(num, den)
# 画出阶跃响应
t, y = control.step_response(sys)
plt.plot(t, y)
# 显示图像
plt.show()
```
如果要模拟阻尼比的动态循环变化,可以使用一个循环,每次改变阻尼比的值并重新计算系统的阶跃响应:
```python
import control
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 定义二阶系统
num = [1]
den = [1, 1.4, 1]
sys = control.TransferFunction(num, den)
# 循环改变阻尼比并画出阶跃响应
for zeta in np.arange(0.1, 1.1, 0.1):
sys = control.TransferFunction(num, [1, 2*zeta*1.4, 1])
t, y = control.step_response(sys)
plt.plot(t, y, label='zeta={:.1f}'.format(zeta))
# 添加图例并显示图像
plt.legend()
plt.show()
```
这样就可以得到阻尼比动态循环变化的阶跃响应图像了。
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