|
|
# Отчёт по теме 8. Модули и структурирование программы
|
|
|
Выполнил Ефремов Станислав, А-02-23
|
|
|
|
|
|
## 1. Начало работы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
```python
|
|
|
import os,sys, importlib
|
|
|
os.chdir('C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky')
|
|
|
os.getcwd()
|
|
|
'C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky'
|
|
|
|
|
|
```
|
|
|
## 2. Создание и использование модулей в среде Python
|
|
|
**2.1. Запуск модуля на выполнение путем его импорта**
|
|
|
```python
|
|
|
import Mod1
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
type(Mod1)
|
|
|
<class 'module'>
|
|
|
dir(Mod1)
|
|
|
['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'perm1']
|
|
|
Mod1.perm1
|
|
|
'10'
|
|
|
importlib.reload(Mod1)
|
|
|
Mod1:Введите значение = 3
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 3
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky\\Mod1.py'>
|
|
|
|
|
|
Mod1.perm1
|
|
|
'3'
|
|
|
```
|
|
|
**2.2. Импортированные модули заносятся в словарь – значение атрибута sys.modules**
|
|
|
```python
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['Mod1', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
|
|
|
sys.modules.pop('Mod1')
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky\\Mod1.py'>
|
|
|
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
```
|
|
|
**2.3. Запуск модуля на выполнение с помощью функции exec()**
|
|
|
```python
|
|
|
exec(open('Mod1.py').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
perm1
|
|
|
'10'
|
|
|
exec(open('Mod1.py').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 5
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 5
|
|
|
perm1
|
|
|
'5'
|
|
|
exec(open('Mod1.py').read())
|
|
|
Mod1:Введите значение = 1
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 1
|
|
|
perm1
|
|
|
'1'
|
|
|
```
|
|
|
**2.4. Использование инструкции from … import …**
|
|
|
```python
|
|
|
from Mod1 import perm1
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['Mod1', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
|
|
|
from Mod2 import beta
|
|
|
g = beta(2)
|
|
|
g
|
|
|
535.4916555247646
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['Mod1', 'Mod2', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
alpha()
|
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
|
File "<pyshell#32>", line 1, in <module>
|
|
|
alpha()
|
|
|
NameError: name 'alpha' is not defined
|
|
|
|
|
|
from Mod2 import alpha as al
|
|
|
al()
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=20
|
|
|
'20'
|
|
|
del al, beta
|
|
|
from Mod2 import alpha as al, beta as bt
|
|
|
del al, bt
|
|
|
|
|
|
tt=alpha()
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=0.12
|
|
|
uu=beta(float(tt))
|
|
|
uu
|
|
|
1.4578913609506803
|
|
|
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
## 3. Создание многомодульных программ
|
|
|
**3.1. Пример простой многомодульной программы**
|
|
|
```python
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['Mod1', 'Mod2', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
sys.modules.pop('Mod1')
|
|
|
<module 'Mod1' from 'C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky\\Mod1.py'>
|
|
|
print(sorted(sys.modules.keys()))
|
|
|
['Mod2', '__future__', '__main__', '_abc', '_ast', '_bisect', '_bz2', '_codecs', '_collections', '_collections_abc', '_colorize', '_compat_pickle', '_compression', '_datetime', '_frozen_importlib', '_frozen_importlib_external', '_functools', '_heapq', '_imp', '_io', '_lzma', '_opcode', '_opcode_metadata', '_operator', '_pickle', '_pyrepl', '_pyrepl.pager', '_queue', '_random', '_signal', '_sitebuiltins', '_socket', '_sre', '_stat', '_string', '_struct', '_suggestions', '_sysconfig', '_thread', '_tkinter', '_tokenize', '_typing', '_warnings', '_weakref', '_weakrefset', '_winapi', '_wmi', 'abc', 'ast', 'bdb', 'binascii', 'bisect', 'builtins', 'bz2', 'codecs', 'collections', 'collections.abc', 'configparser', 'contextlib', 'copyreg', 'datetime', 'dis', 'encodings', 'encodings.aliases', 'encodings.cp1251', 'encodings.utf_8', 'enum', 'errno', 'fnmatch', 'functools', 'genericpath', 'heapq', 'idlelib', 'idlelib.autocomplete', 'idlelib.autocomplete_w', 'idlelib.calltip', 'idlelib.calltip_w', 'idlelib.config', 'idlelib.debugger', 'idlelib.debugger_r', 'idlelib.debugobj', 'idlelib.debugobj_r', 'idlelib.hyperparser', 'idlelib.iomenu', 'idlelib.macosx', 'idlelib.multicall', 'idlelib.pyparse', 'idlelib.rpc', 'idlelib.run', 'idlelib.scrolledlist', 'idlelib.stackviewer', 'idlelib.tooltip', 'idlelib.tree', 'idlelib.util', 'idlelib.window', 'idlelib.zoomheight', 'importlib', 'importlib._abc', 'importlib._bootstrap', 'importlib._bootstrap_external', 'importlib.machinery', 'importlib.util', 'inspect', 'io', 'ipaddress', 'itertools', 'keyword', 'linecache', 'lzma', 'marshal', 'math', 'nt', 'ntpath', 'opcode', 'operator', 'os', 'os.path', 'pickle', 'pkgutil', 'platform', 'plistlib', 'posixpath', 'pydoc', 'pyexpat', 'pyexpat.errors', 'pyexpat.model', 'queue', 'random', 're', 're._casefix', 're._compiler', 're._constants', 're._parser', 'reprlib', 'select', 'selectors', 'shlex', 'shutil', 'site', 'socket', 'socketserver', 'stat', 'string', 'struct', 'sys', 'sysconfig', 'tempfile', 'textwrap', 'threading', 'time', 'tkinter', 'tkinter.constants', 'token', 'tokenize', 'traceback', 'types', 'typing', 'urllib', 'urllib.parse', 'warnings', 'weakref', 'winreg', 'xml', 'xml.parsers', 'xml.parsers.expat', 'xml.parsers.expat.errors', 'xml.parsers.expat.model', 'zipimport', 'zlib']
|
|
|
sys.modules.pop('Mod2')
|
|
|
<module 'Mod2' from 'C:\\Program Files (x86)\\учёха 3 курс\\pythonsky\\Mod2.py'>
|
|
|
|
|
|
|
|
|
import Mod0
|
|
|
Mod1:Введите значение = 0.12
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 0.12
|
|
|
perm1= 0.12
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=20
|
|
|
tt= 20
|
|
|
qq= 1.938773508354868e+27
|
|
|
Mod0.tt;Mod0.qq;Mod0.Mod1.perm1
|
|
|
'20'
|
|
|
1.938773508354868e+27
|
|
|
'0.12'
|
|
|
```
|
|
|
**3.2.**
|
|
|
```python
|
|
|
# MM1.py - Модуль с функциями моделирования звеньев системы
|
|
|
|
|
|
def usilitel(xt, k):
|
|
|
"""
|
|
|
Усилитель (пропорциональное звено)
|
|
|
xt - входной сигнал
|
|
|
k - коэффициент усиления
|
|
|
"""
|
|
|
return k * xt
|
|
|
|
|
|
def realdvig(xt, k, T, y_prev, yin_prev):
|
|
|
"""
|
|
|
Реальный двигатель (апериодическое звено 1-го порядка)
|
|
|
xt - входной сигнал
|
|
|
k - коэффициент передачи
|
|
|
T - постоянная времени
|
|
|
y_prev - предыдущее значение выходного сигнала
|
|
|
yin_prev - предыдущее значение внутренней переменной
|
|
|
Возвращает [y_current, yin_current]
|
|
|
"""
|
|
|
# Дискретная реализация апериодического звена
|
|
|
# Принимаем dt = 1 для простоты
|
|
|
dt = 1.0
|
|
|
yin_current = yin_prev + (xt - yin_prev) * dt / T
|
|
|
y_current = k * yin_current
|
|
|
return [y_current, yin_current]
|
|
|
|
|
|
def tahogen(xt, k, y_prev):
|
|
|
"""
|
|
|
Тахогенератор (интегрирующее звено)
|
|
|
xt - входной сигнал (скорость вращения)
|
|
|
k - коэффициент передачи
|
|
|
y_prev - предыдущее значение выходного сигнала
|
|
|
"""
|
|
|
# Дискретная реализация интегратора
|
|
|
dt = 1.0
|
|
|
y_current = y_prev + k * xt * dt
|
|
|
return y_current
|
|
|
|
|
|
def nechus(xt, Xm):
|
|
|
"""
|
|
|
Звено "зона нечувствительности"
|
|
|
xt - входной сигнал
|
|
|
Xm - половина ширины зоны нечувствительности
|
|
|
"""
|
|
|
if abs(xt) <= Xm:
|
|
|
return 0.0
|
|
|
elif xt > Xm:
|
|
|
return xt - Xm
|
|
|
else:
|
|
|
return xt + Xm
|
|
|
```
|
|
|
```python
|
|
|
# MM2.py - Модуль для ввода параметров и выполнения моделирования
|
|
|
|
|
|
# Ввод параметров
|
|
|
znach = input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',')
|
|
|
k1 = float(znach[0]) # Коэффициент усиления двигателя
|
|
|
T = float(znach[1]) # Постоянная времени двигателя
|
|
|
k2 = float(znach[2]) # Коэффициент тахогенератора
|
|
|
Xm = float(znach[3]) # Половина зоны нечувствительности
|
|
|
A = float(znach[4]) # Амплитуда входного сигнала
|
|
|
F = float(znach[5]) # Частота входного сигнала (в отсчетах на период)
|
|
|
N = int(znach[6]) # Количество точек расчета
|
|
|
|
|
|
import math
|
|
|
|
|
|
# Формирование входного сигнала (синусоида)
|
|
|
vhod = []
|
|
|
for i in range(N):
|
|
|
vhod.append(A * math.sin((2 * i * math.pi) / F))
|
|
|
|
|
|
# Импорт модуля с функциями
|
|
|
import MM1 as mod
|
|
|
|
|
|
# Начальные условия
|
|
|
yi1 = 0 # Текущее значение выхода двигателя
|
|
|
yin1 = 0 # Внутренняя переменная двигателя
|
|
|
yi2 = 0 # Текущее значение выхода тахогенератора
|
|
|
|
|
|
# Моделирование системы
|
|
|
vyhod = []
|
|
|
for xt in vhod:
|
|
|
# Отрицательная обратная связь
|
|
|
xt1 = xt - yi2
|
|
|
|
|
|
# Двигатель
|
|
|
[yi1, yin1] = mod.realdvig(xt1, k1, T, yi1, yin1)
|
|
|
|
|
|
# Тахогенератор (интегрирует скорость)
|
|
|
yi2 = mod.tahogen(yin1, k2, yi2)
|
|
|
|
|
|
# Зона нечувствительности
|
|
|
yt = mod.nechus(yin1, Xm)
|
|
|
```
|
|
|
```python
|
|
|
# MM0.py - Главная программа
|
|
|
import MM2
|
|
|
print('y=',MM2.vyhod)
|
|
|
```
|
|
|
```python
|
|
|
import MM0
|
|
|
k1,T,k2,Xm,A,F,N=1.0, 0.5, 0.1, 0.0, 1.0, 10, 50
|
|
|
y= [0.0, 1.1755705045849463, 0.49142842708837153, 1.0772848191672721, -0.4505710647504435, -0.008171472467585539, -1.6245072748418727, -0.4098125455045718, -1.5425447657409588, 0.6252389356489807, -0.49202204828580887, 1.8992138498910875, -0.14532229025866372, 1.9282783079428205, -1.2575204798525885, 1.0042118993283922, -2.6339333643032132, 0.8044560441836737, -2.794824573139949, 2.089963486817024, -2.0372467659184075, 3.672983344585652, -2.0453009068301773, 4.082043525951689, -3.588252140025875, 3.6241234493719174, -5.488647334485205, 3.9953103882635963, -6.287709412137924, 5.979394798696542, -6.308017867292286, 8.416568876739944, -7.2647891146349135, 9.86952669966693, -9.965236982573659, 10.687003591596715, -13.27820820547795, 12.616102704686943, -15.801428746415338, 16.502930981975368, -17.926444438225467, 21.263790374205406, -21.45265998506118, 25.554322371217644, -27.290066987310063, 29.8367652640947, -34.43299054471395, 35.996820845032126, -41.63235471372037, 45.049834315781546]
|
|
|
import pylab
|
|
|
pylab.plot(MM0.MM2.vyhod)
|
|
|
[<matplotlib.lines.Line2D object at 0x00000204F56DA5D0>]
|
|
|
pylab.title('Инерционная модель')
|
|
|
Text(0.5, 1.0, 'Инерционная модель')
|
|
|
pylab.xlabel('Время')
|
|
|
Text(0.5, 0, 'Время')
|
|
|
pylab.ylabel('Выходные данные')
|
|
|
Text(0, 0.5, 'Выходные данные')
|
|
|
pylab.grid()
|
|
|
pylab.show()
|
|
|
|
|
|
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
**3.3. Области действия объектов в модулях**
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3 Изучение области действия обьектов в модулях
|
|
|
|
|
|
Была изучена область действия обьектов в модулях. Исходя из примеров, приведенных ниже, можно сказать, что обьекты входящие в один модуль будут локализованы в этом модуле и доступны в нем. К переменным из другого модуля, даже импортированного в главный (выполняемый) модуль, прямого доступа не будет.
|
|
|
|
|
|
## 3.3.1 Изучение области действия обьектов в модулях (пример 1)
|
|
|
|
|
|
Внутрь модуля Mod2 в функцию alpha был добавлен вызов функции beta.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
def alpha():
|
|
|
print('****ALPHA****')
|
|
|
t=input('Значение t=')
|
|
|
n = beta(6)
|
|
|
print(n)
|
|
|
return t
|
|
|
```
|
|
|
Далее запущен модуль и вызвана функция alpha. Можно заметить, что инструкции успешно выполнились.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
from Mod2 import alpha
|
|
|
alpha()
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
153552935.39544657
|
|
|
'10'
|
|
|
```
|
|
|
Далее в модуле в функции beta был добавлен вызов функции alpha.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
def beta(q):
|
|
|
import math
|
|
|
expi=q*math.pi
|
|
|
alpha()
|
|
|
return math.exp(expi)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
Функция beta была успешно вызвана
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
beta(1)
|
|
|
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
23.140692632779267
|
|
|
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
## 3.3.2 Изучение области действия обьектов в модулях (пример 2)
|
|
|
|
|
|
В модуль Mod0 была добавлена функция печати переменных t и expi, которые есть в Mod2.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
#Модуль Mod0
|
|
|
import Mod1
|
|
|
print('perm1=',Mod1.perm1)
|
|
|
from Mod2 import alpha as al
|
|
|
tt=al()
|
|
|
print('tt=',tt)
|
|
|
from Mod2 import beta
|
|
|
qq=beta(float(tt))
|
|
|
print('qq=',qq)
|
|
|
print(t, expi)
|
|
|
```
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
perm1= 10
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
Traceback (most recent call last):
|
|
|
File "<pyshell#4>", line 1, in <module>
|
|
|
import Mod0
|
|
|
File "C:\Program Files (x86)\учёха 3 курс\pythonsky\Mod0.py", line 10, in <module>
|
|
|
print(t, expi)
|
|
|
NameError: name 't' is not defined. Did you mean: 'tt'?
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 3.3.3 Изучение области действия обьектов в модулях (пример 3)
|
|
|
|
|
|
В модуле Mod0 были добавлены инструкции, где переменная perm1 была увеличена в 3 раза и напечатана
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
#Модуль Mod0
|
|
|
import Mod1
|
|
|
print('perm1=',Mod1.perm1)
|
|
|
from Mod2 import alpha as al
|
|
|
tt=al()
|
|
|
print('tt=',tt)
|
|
|
from Mod2 import beta
|
|
|
qq=beta(float(tt))
|
|
|
print('qq=',qq)
|
|
|
perm1 = Mod1.perm1*3
|
|
|
print("perm1*3= ", perm1)
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
При запуске модуля напечаталась переменная perm1 умноженная на 3. Так как эта переменная класса строка, то строка была повторена трижды и сформирована новая строка.
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
import Mod0
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
perm1= 10
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
perm1*3= 101010
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
## 3.3.4 Изучение области действия обьектов в модулях (пример 4)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
```py
|
|
|
import Mod0
|
|
|
Mod1:Введите значение = 10
|
|
|
Mod1:Значение perm1= 10
|
|
|
perm1= 10
|
|
|
****ALPHA****
|
|
|
Значение t=10
|
|
|
tt= 10
|
|
|
qq= 44031505860631.98
|
|
|
|
|
|
Mod0.Mod1.perm1 * 10
|
|
|
'10101010101010101010'
|
|
|
Mod0.tt * 2
|
|
|
'1010'
|
|
|
Mod0.qq * 2
|
|
|
88063011721263.95
|
|
|
```
|
|
|
Объекты perm1, tt, qq не определены в главном модуле, потому что они являются атрибутами других модулей. Для доступа к ним нужно использовать полные имена с указанием модуля. |
