質問をすることでしか得られない、回答やアドバイスがある。

15分調べてもわからないことは、質問しよう!

新規登録して質問してみよう
ただいま回答率
87.20%
Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

解決済

python control での lsim の使い方

削除済ユーザー
削除済ユーザー

総合スコア0

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。

1回答

0評価

0クリップ

3349閲覧

投稿2019/07/20 08:56

pid制御によるランダム信号の除去

python controlでpid制御のシミュレーションを行おうとしています。
系にステップ応答を入力した際に制御パラメータを色々と変え、過渡応答がどのようになるのかを確かめることはできました。

次に、入力としてランダムな信号を入れて、フィードバック制御により偏差をうまく減らせるか、を確かめたいのですが、どういうコードにすれば良いかが分かりません。

よろしくお願いします

発生している問題・エラーメッセージ

Parameter ``U``: Wrong shape (rows, columns): (881,). Expected: (300,) or (1, 300).

該当のソースコード

python

import numpy as np from control.matlab import * import matplotlib.pyplot as plt import scipy import sympy as sp from scipy import signal #むだ時間 num_delay, den_delay=pade(0.001,3) P_pade=tf(num_delay,den_delay) #ボード線図、伝達関数のグラフの体裁を整える def linestyle_generator(): linestyle=['-', '--', '-.', ':'] lineID=0 while True: yield linestyle[lineID] lineID=(lineID+1) % len(linestyle) def plot_set(fig_ax, *args): fig_ax.set_xlabel(args[0]) fig_ax.set_ylabel(args[1]) fig_ax.grid(ls=':') if len(args)==3: fig_ax.legend(loc=args[2]) def bodeplot_set(fig_ax,*args): fig_ax[0].grid(which="both",ls=':') fig_ax[0].set_ylabel('Gain [dB]') fig_ax[1].grid(which="both", ls=':') fig_ax[1].set_xlabel('$\omega$ [rad/s]') fig_ax[1].set_ylabel('Phase [deg]') if len(args)>0: fig_ax[1].legend(loc=args[0]) if len(args)>1: fig_ax[0].legend(loc=args[1]) # 伝達関数の定義 omega_n=1259.56 zeta=0.704116 k=0.974673 L=0.0004 P3=tf([k*omega_n**2],[1,2*zeta*omega_n,omega_n**2])*P_pade ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー #P制御(成功例) kp=(0.6,0.8,1.2) ref=1 LS=linestyle_generator() fig, ax=plt.subplots() for i in range(3): Kp=tf([0,kp[i]],[0,1]) Gyr=feedback(1,P3*Kp) y,t=step(Gyr, np.arange(0,0.03,0.0001)) #ここを変えたい pltargs={'ls' : next(LS), 'label' : '$k_p$='+str(kp[i])} ax.plot(t,y*ref, **pltargs) ax.axhline(ref , color="k",linewidth=0.5) plot_set(ax, 't', 'y','best') #p制御(うまくいかない) kp=(0.6,0.8,1.2) ref=1 LS=linestyle_generator() fig, ax=plt.subplots() for i in range(3): Kp=tf([0,kp[i]],[0,1]) Gyr=feedback(1,P3*Kp) y,t=lsim(Gyr,x_1,dt)#変更後 pltargs={'ls' : next(LS), 'label' : '$k_p$='+str(kp[i])} ax.plot(t,y*ref, **pltargs) ax.axhline(ref , color="k",linewidth=0.5) plot_set(ax, 't', 'y','best')

試したこと

最初は x_1,t_1 としていたのですが、「time values must be equally spaced.」というエラーが出たので、t_1のデータの各要素の差分をとって(np.diff)それを平均したものをdtとしました。

補足情報(FW/ツールのバージョンなど)

x_1,t_1というのは、ランダム信号のデータです。(位置、時間幅)

とりあえず上記のプログラミングはp制御のみです。

参考図書:『pythonによる制御工学入門』

良い質問の評価を上げる

以下のような質問は評価を上げましょう

  • 質問内容が明確
  • 自分も答えを知りたい
  • 質問者以外のユーザにも役立つ

評価が高い質問は、TOPページの「注目」タブのフィードに表示されやすくなります。

気になる質問をクリップする

クリップした質問は、後からいつでもマイページで確認できます。

またクリップした質問に回答があった際、通知やメールを受け取ることができます。

teratailでは下記のような質問を「具体的に困っていることがない質問」、「サイトポリシーに違反する質問」と定義し、推奨していません。

  • プログラミングに関係のない質問
  • やってほしいことだけを記載した丸投げの質問
  • 問題・課題が含まれていない質問
  • 意図的に内容が抹消された質問
  • 過去に投稿した質問と同じ内容の質問
  • 広告と受け取られるような投稿

評価を下げると、トップページの「アクティブ」「注目」タブのフィードに表示されにくくなります。

まだ回答がついていません

会員登録して回答してみよう

15分調べてもわからないことは
teratailで質問しよう!

ただいまの回答率
87.20%

質問をまとめることで
思考を整理して素早く解決

テンプレート機能で
簡単に質問をまとめる

質問する

関連した質問

同じタグがついた質問を見る

Python

Pythonは、コードの読みやすさが特徴的なプログラミング言語の1つです。 強い型付け、動的型付けに対応しており、後方互換性がないバージョン2系とバージョン3系が使用されています。 商用製品の開発にも無料で使用でき、OSだけでなく仮想環境にも対応。Unicodeによる文字列操作をサポートしているため、日本語処理も標準で可能です。