python-labs/TEMA9/test.md

Тест по модулю 3

Ходюк Максим Романович, А-01-23

Задание:

1. Создайте модуль М1, содержащий две функции:

• функция 1: аргументы - список с отсчетами выходного сигнала SPS некоторой системы и заданное входное воздействие VH; в функции список SPS дополняется по формуле:

SPS[i]=(VH-SPS[i-1]*8)/9

Расчеты продолжаются до тех пор, пока не окажется |SPS[i] - SPS[i-1]|<0.05; удлиненный список SPS возвращается в вызывающую программу;

• функция 2: аргумент - список с отсчетами сигнала; в функции должно быть выполнено отображение сигнала на графике с разметкой его осей.

2. Создайте еще один модуль М2, в котором должны выполняться операции:

• создается начальный список с одним нулевым элементом;

• запрашивается требуемое значение ZN на выходе системы;

• производится обращение к функции 1 со списком и значением ZN; отображается результирующий список;

• отображается полученный сигнал путем обращения к функции 2;

• запрос и обращения к функциям повторяются с изменением значения ZN до тех пор, пока не будет введено значение ZN=0.

3. Создайте модуль М0 - главную программу, которая вызывает М2 и после завершения ее работы запрашивает имя бинарного файла и записывает в него полученный сигнал.

4. Проверьте работу программы, задавая значения ZN, равные 6, 10, -3 и 0.

Выполнение

Содержимое модуля M1:

import matplotlib.pyplot as plt
def func1(sps,vh):
    i = len(sps) - 1
    while True:
        value = (vh - sps[i] * 8) / 9
        sps.append(value)
        i+=1
        if abs(sps[i]-sps[i-1])< 0.05:
            break
    return sps

def func2(sps):
    """
    Функция 2: отображает график сигнала
    """
    plt.figure(figsize=(10, 6))
    plt.plot(sps, linewidth=2, markersize=5)
    plt.xlabel('Номер отсчета (i)', fontsize=12)
    plt.ylabel('Значение SPS[i]', fontsize=12)
    plt.title('График выходного сигнала системы', fontsize=14)
    plt.grid(True, alpha=0.3)
    plt.show()

Содержимое модуля M2:

import M1
def M1_execution():
    
   sps = [0]
   while True:
    
      zn = float(input('Введите требуемое значение на выходе системы: '))
      if zn==0:
          print('Было введено zn = 0. Завершение работы модуля M2')
          break
    
      result = M1.func1(sps.copy(), zn)

      print(f'Итоговый список: \n{result}')

      M1.func2(result)
      
   return result 

Содержимое модуля M0:

import M2
import pickle
result_signal = M2.M1_execution()

name = input("Введите имя бинарного файла, в который хотите записать полученный сигнал: ")
with open(name,'wb') as file:
    pickle.dump(result_signal,file)

Запуск программы:

====================== RESTART: D:/POAS/Hodyuk/Tema9/M0.py =====================
Введите требуемое значение на выходе системы: 6
Итоговый список: 
[0, 0.6666666666666666, 0.07407407407407411, 0.6008230452674898, 0.13260173754000912, 0.5487984555199918, 0.17884581731556282, 0.5076926068306108, 0.2153843494839015, 0.4752139115698653, 0.2442543008267864, 0.44955173259841213, 0.26706512657918924, 0.4292754430407207, 0.28508849507491496, 0.41325467104452, 0.29932918129375996, 0.4005962832944356, 0.31058108151605723, 0.3905945942079491, 0.31947147181515634, 0.3826920250531944, 0.3264959777304939, 0.37644801979511655]
Введите требуемое значение на выходе системы: 10
Итоговый список: 
[0, 1.1111111111111112, 0.12345679012345674, 1.001371742112483, 0.2210028959000151, 0.91466409253332, 0.2980763621926044, 0.846154344717685, 0.3589739158065022, 0.7920231859497758, 0.40709050137797703, 0.7492528876640203, 0.4451085442986486, 0.7154590717345345, 0.4751474917915249, 0.6887577850742002, 0.4988819688229332, 0.6676604721573928, 0.5176351358600954, 0.6509909903465819, 0.5324524530252606, 0.6378200417553239, 0.5441599628841565, 0.6274133663251943, 0.5534103410442718, 0.6191908079606473, 0.560719281812758, 0.6126939717219929, 0.5664942473582285]
Введите требуемое значение на выходе системы: -3
Итоговый список: 
[0, -0.3333333333333333, -0.037037037037037056, -0.3004115226337449, -0.06630086877000456, -0.2743992277599959, -0.08942290865778141, -0.2538463034153054, -0.10769217474195075, -0.23760695578493266, -0.1221271504133932, -0.22477586629920607, -0.13353256328959462, -0.21463772152036034, -0.14254424753745748, -0.20662733552226, -0.14966459064687998, -0.2002981416472178, -0.15529054075802862]
Введите требуемое значение на выходе системы: 0
Было введено zn = 0. Завершение работы модуля M2
Введите имя бинарного файла, в который хотите записать полученный сигнал: testov_dan.mnz

Графики, полученный при разных значениях zn: Для значения zn=6

Для значения zn=10

Для значения zn=-3