From 6dcf8be3d3f8f3cf767923d08329770b7e1c1602 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Ogarkov Ilya Date: Sun, 7 Dec 2025 16:26:26 +0300 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=D0=9D=D0=B5=D0=B7=D0=BD=D0=B0=D1=87=D0=B8?= =?UTF-8?q?=D1=82=D0=B5=D0=BB=D1=8C=D0=BD=D1=8B=D0=B5=20=D0=B8=D0=B7=D0=BC?= =?UTF-8?q?=D0=B5=D0=BD=D0=B5=D0=BD=D0=B8=D1=8F?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- TEMA7/report.md | 131 +++++++------ TEMA7/report.txt | 445 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ TEMA7/stroka.txt | 1 + TEMA7/test.md | 23 +++ TEMA7/test.py | 18 ++ TEMA8/Control/m1.py | 46 +++++ TEMA8/Control/m2.py | 66 +++++++ TEMA8/Control/m3.py | 71 +++++++ TEMA8/MM0.py | 23 +++ TEMA8/MM1.py | 51 +++++ TEMA8/MM2.py | 42 +++++ TEMA8/Module0.py | 35 ++++ TEMA8/Module1.py | 3 + TEMA8/Module2.py | 24 +++ TEMA8/report.md | 263 ++++++++++++++++++++++++++ 15 files changed, 1186 insertions(+), 56 deletions(-) create mode 100644 TEMA7/report.txt create mode 100644 TEMA7/stroka.txt create mode 100644 TEMA7/test.md create mode 100644 TEMA7/test.py create mode 100644 TEMA8/Control/m1.py create mode 100644 TEMA8/Control/m2.py create mode 100644 TEMA8/Control/m3.py create mode 100644 TEMA8/MM0.py create mode 100644 TEMA8/MM1.py create mode 100644 TEMA8/MM2.py create mode 100644 TEMA8/Module0.py create mode 100644 TEMA8/Module1.py create mode 100644 TEMA8/Module2.py create mode 100644 TEMA8/report.md diff --git a/TEMA7/report.md b/TEMA7/report.md index c89634f..03eef5b 100644 --- a/TEMA7/report.md +++ b/TEMA7/report.md @@ -5,19 +5,18 @@ ## 1. Начало работы Создание текстового файла `report.md` - +```python import os os.getcwd() 'C:\\Users\\Ilya\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python313' os.chdir('C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA7') os.getcwd() 'C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA7' - +``` ## 2. Создание пользовательской функции -2.1. Первый пример: функция – без аргументов - - +**2.1. Первый пример: функция – без аргументов** +```python def uspeh(): """Подтверждение успеха операции""" print('Выполнено успешно!') @@ -34,9 +33,10 @@ Help on function uspeh in module __main__: uspeh() Подтверждение успеха операции +``` -2.2. Пример функции с аргументами - +**2.2. Пример функции с аргументами** +```python def sravnenie(a,b): """Сравнение a и b""" if a>b: @@ -50,9 +50,10 @@ n,m=16,5;sravnenie(n,m) 16 больше 5 n,m = 'sasa','ss'; sravnenie(n,m) sasa меньше ss +``` -2.3. Пример функции, содержащей return - +**2.3. Пример функции, содержащей return** +```python def logistfun(b,a): """Вычисление логистической функции""" import math @@ -61,9 +62,10 @@ def logistfun(b,a): v,w=1,0.7;z=logistfun(w,v) z 0.6681877721681662 +``` -2.4. Сложение для разных типов аргументов - +**2.4. Сложение для разных типов аргументов** +```python def slozh(a1,a2,a3,a4): """ Сложение значений четырех аргументов""" return a1+a2+a3+a4 @@ -94,9 +96,10 @@ Traceback (most recent call last): File "", line 3, in slozh return a1+a2+a3+a4 TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set' +``` -2.5. - +**2.5.** +```python def inerz(x,T,ypred): """ Модель устройства с памятью: x- текущее значение вх.сигнала, @@ -113,11 +116,11 @@ yy=0 for xx in sps: yy=inerz(xx,TT,yy) spsy.append(yy) +``` - -3. Функции как объекты. -3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции. - +## 3. Функции как объекты +**3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции.** +```python dir(inerz) ['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] @@ -131,16 +134,18 @@ inerz(x, T, ypred) x- текущее значение вх.сигнала, T -постоянная времени, ypred - предыдущее значение выхода устройства +``` -3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной - +**3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной** +```python fnkt=sravnenie v=16 fnkt(v,23) 16 меньше 23 +``` -3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе - +**3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе** +```python typ_fun=8 if typ_fun==1: def func(): @@ -151,11 +156,11 @@ else: func() Функция 2 +``` - -4. Аргументы функции -4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции - +## 4. Аргументы функции +**4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции** +```python def fun_arg(fff,a,b,c): """fff-имя функции, используемой в качестве аргумента функции fun_arg""" @@ -163,9 +168,10 @@ def fun_arg(fff,a,b,c): zz=fun_arg(logistfun,-3,1,0.7);zz -2.3318122278318336 +``` -4.2. Обязательные и необязательные аргументы - +**4.2. Обязательные и необязательные аргументы** +```python def logistfun(a,b=1): """Вычисление логистической функции""" import math @@ -174,38 +180,43 @@ logistfun(0.7) 0.6681877721681662 logistfun(0.7,2) 1.3363755443363323 +``` -4.3. Изучите возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов - +**4.3. Изучите возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов** +```python logistfun(b=0.5,a=0.8) 0.34498724056380625 +``` -4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже - +**4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже** +```python b1234=[b1,b2,b3,b4] qq=slozh(*b1234) ;qq # Оператор * распаковывает элементы [1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] uslovniy_list = [1,2,3,4] slozh(*uslovniy_list) 10 +``` -4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре - +**4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре** +```python dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4} qqq=slozh(**dic4);qqq # Распаковываем значения словаря 10 qqq_usl=slozh(*dic4);qqq_usl # Распаковываем ключи словаря 'a1a2a3a4' +``` -4.6. Смешанные ссылки - +**4.6. Смешанные ссылки** +```python e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9} qqqq=slozh(*e1,**dd2) qqqq 17 +``` -4.7. Переменное число аргументов у функции - +**4.7. Переменное число аргументов у функции** +```python def func4(*kort7): """Произвольное число аргументов в составе кортежа""" smm=0 @@ -217,9 +228,10 @@ func4(-1,2) 1 func4(-1,2,0,3,6) 10 +``` -4.8. Комбинация аргументов - +**4.8. Комбинация аргументов** +```python def func4(a,b=7,*kort7): """Кортеж - сборка аргументов - должен быть последним!""" smm=0 @@ -229,9 +241,10 @@ def func4(a,b=7,*kort7): func4(-1,2,0,3,6) -7 +``` -4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции - +**4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции** +```python a=90 def func3(b): a=5*b+67 @@ -247,10 +260,11 @@ def func2(sps): func2(sps1) print(sps1) [1, 99, 3, 4] +``` -5. Специальные типы пользовательских функций -5.1. Анонимные функции. - +## 5. Специальные типы пользовательских функций +**5.1. Анонимные функции** +```python anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) anfun1() 2.7362852774480286 @@ -259,9 +273,10 @@ anfun2(17,234) anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) anfun3(100) 102.36921585741014 +``` -5.2. Функции-генераторы - +**5.2. Функции-генераторы** +```python def func5(diap,shag): """ Итератор, возвращающий значения из диапазона от 1 до diap с шагом shag""" @@ -286,10 +301,11 @@ Traceback (most recent call last): File "", line 1, in print(alp.__next__()) StopIteration +``` -6. Локализация объектов в функциях -6.1. Примеры на локализацию объектов - +## 6. Локализация объектов в функциях +**6.1. Примеры на локализацию объектов** +```python glb=10 def func7(arg): loc1=15 @@ -323,9 +339,10 @@ def func7(arg): res=func7(glb);res 11 165 +``` -6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций locals() и globals() из builtins - +**6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций locals() и globals() из builtins** +```python globals().keys() dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) locals().keys() @@ -345,9 +362,10 @@ hh 120 'glb' in globals().keys() True +``` -6.3. Локализация объектов при использовании вложенных функций - +**6.3. Локализация объектов при использовании вложенных функций** +```python def func9(arg2,arg3): def func9_1(arg1): loc1=15 @@ -366,9 +384,10 @@ glob_func9_1: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__ locl_func9_1: dict_keys(['arg1', 'loc1', 'glb1']) loc_func9: dict_keys(['arg2', 'arg3', 'func9_1', 'loc1', 'glb']) glob_func9: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9']) +``` -6.4. - +**6.4.** +```python import math # Ввод параметров @@ -435,7 +454,7 @@ k1,T,k2,Xm,A,F,N=1,2,3,4,5,6,7 Входной сигнал: A=5.0, F=6.0, N=7 Входной сигнал: [0.0, 4.330127018922193, 4.330127018922194, 6.123233995736766e-16, -4.330127018922193, -4.330127018922193, -1.2246467991473533e-15] Выход системы y= [0, 0, 0, 0, -3.430711797903516, -4.909726376383112, 0] - +``` diff --git a/TEMA7/report.txt b/TEMA7/report.txt new file mode 100644 index 0000000..c89634f --- /dev/null +++ b/TEMA7/report.txt @@ -0,0 +1,445 @@ +# Отчёт по теме 7. Создание пользовательских функций + +Выполнил Огарков Илья, А-03-23 + +## 1. Начало работы + +Создание текстового файла `report.md` + +import os +os.getcwd() +'C:\\Users\\Ilya\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python313' +os.chdir('C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA7') +os.getcwd() +'C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA7' + + +## 2. Создание пользовательской функции +2.1. Первый пример: функция – без аргументов + + +def uspeh(): + """Подтверждение успеха операции""" + print('Выполнено успешно!') + +uspeh() +Выполнено успешно! +type(uspeh) + +dir(uspeh) +['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] + +help(uspeh) +Help on function uspeh in module __main__: + +uspeh() + Подтверждение успеха операции + +2.2. Пример функции с аргументами + +def sravnenie(a,b): + """Сравнение a и b""" + if a>b: + print(a,' больше ',b) + elif a", line 1, in + slozh(d1,d2,d3,d4) + File "", line 3, in slozh + return a1+a2+a3+a4 +TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'dict' and 'dict' +s1={1,2};s2={3,4};s3={5,6};s4={7,8} +slozh(s1,s2,s3,s4) +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + slozh(s1,s2,s3,s4) + File "", line 3, in slozh + return a1+a2+a3+a4 +TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'set' and 'set' + +2.5. + +def inerz(x,T,ypred): + """ Модель устройства с памятью: +x- текущее значение вх.сигнала, +T -постоянная времени, +ypred - предыдущее значение выхода устройства""" + y=(x+T*ypred)/(T+1) + return y + +sps=[0]+[1]*100;sps +[0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1] +spsy=[] +TT=20 +yy=0 +for xx in sps: + yy=inerz(xx,TT,yy) + spsy.append(yy) + + +3. Функции как объекты. +3.1. Получение списка атрибутов объекта-функции. + +dir(inerz) +['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__type_params__'] + +inerz.__doc__ #__doc__ - атрибут, который выводит документационную строку (docstring) функции +'Модель устройства с памятью:\nx- текущее значение вх.сигнала,\nT -постоянная времени,\nypred - предыдущее значение выхода устройства' +help(inerz) +Help on function inerz in module __main__: + +inerz(x, T, ypred) + Модель устройства с памятью: + x- текущее значение вх.сигнала, + T -постоянная времени, + ypred - предыдущее значение выхода устройства + +3.2. Сохранение ссылки на объект-функцию в другой переменной + +fnkt=sravnenie +v=16 +fnkt(v,23) +16 меньше 23 + +3.3. Возможность альтернативного определения функции в программе + +typ_fun=8 +if typ_fun==1: + def func(): + print('Функция 1') +else: + def func(): + print('Функция 2') + +func() +Функция 2 + + +4. Аргументы функции +4.1. Изучите возможность использования функции в качестве аргумента другой функции + +def fun_arg(fff,a,b,c): + """fff-имя функции, используемой + в качестве аргумента функции fun_arg""" + return a+fff(c,b) + +zz=fun_arg(logistfun,-3,1,0.7);zz +-2.3318122278318336 + +4.2. Обязательные и необязательные аргументы + +def logistfun(a,b=1): + """Вычисление логистической функции""" + import math + return b/(1+math.exp(-a)) +logistfun(0.7) +0.6681877721681662 +logistfun(0.7,2) +1.3363755443363323 + +4.3. Изучите возможность обращения к функции с произвольным (непозиционным) расположением аргументов + +logistfun(b=0.5,a=0.8) +0.34498724056380625 + +4.4. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в списке или кортеже + +b1234=[b1,b2,b3,b4] +qq=slozh(*b1234) ;qq # Оператор * распаковывает элементы +[1, 2, -1, -2, 0, 2, -1, -1] +uslovniy_list = [1,2,3,4] +slozh(*uslovniy_list) +10 + +4.5. Пример со значениями аргументов функции, содержащимися в словаре + +dic4={"a1":1,"a2":2,"a3":3,"a4":4} +qqq=slozh(**dic4);qqq # Распаковываем значения словаря +10 +qqq_usl=slozh(*dic4);qqq_usl # Распаковываем ключи словаря +'a1a2a3a4' + +4.6. Смешанные ссылки + +e1=(-1,6);dd2={'a3':3,'a4':9} +qqqq=slozh(*e1,**dd2) +qqqq +17 + +4.7. Переменное число аргументов у функции + +def func4(*kort7): + """Произвольное число аргументов в составе кортежа""" + smm=0 + for elt in kort7: + smm+=elt + return smm + +func4(-1,2) +1 +func4(-1,2,0,3,6) +10 + +4.8. Комбинация аргументов + +def func4(a,b=7,*kort7): + """Кортеж - сборка аргументов - должен быть последним!""" + smm=0 + for elt in kort7: + smm+=elt + return a*smm+b + +func4(-1,2,0,3,6) +-7 + +4.9. Изменение значений объектов, используемых в качестве аргументов функции + +a=90 +def func3(b): + a=5*b+67 + +func3(a);a +90 + +sps1=[1,2,3,4] +def func2(sps): + sps[1]=99 + + +func2(sps1) +print(sps1) +[1, 99, 3, 4] + +5. Специальные типы пользовательских функций +5.1. Анонимные функции. + +anfun1=lambda: 1.5+math.log10(17.23) +anfun1() +2.7362852774480286 +anfun2(17,234) +19.369215857410143 +anfun3=lambda a,b=234: a+math.log10(b) +anfun3(100) +102.36921585741014 + +5.2. Функции-генераторы + +def func5(diap,shag): + """ Итератор, возвращающий значения + из диапазона от 1 до diap с шагом shag""" + for j in range(1,diap+1,shag): + yield j + + for mm in func5(7,3): + print(mm) +1 +4 +7 + +alp=func5(7,3) +print(alp.__next__()) +1 +print(alp.__next__()) +4 +print(alp.__next__()) +7 +print(alp.__next__()) +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + print(alp.__next__()) +StopIteration + +6. Локализация объектов в функциях +6.1. Примеры на локализацию объектов + +glb=10 +def func7(arg): + loc1=15 + glb=8 + return loc1*arg + +res=func7(glb);res +150 + +def func8(arg): + loc1=15 + print(glb) + glb=8 + return loc1*arg + +res=func8(glb);res +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + res=func8(glb);res + File "", line 3, in func8 + print(glb) +UnboundLocalError: cannot access local variable 'glb' where it is not associated with a value + +glb=11 +def func7(arg): + loc1=15 + global glb + print(glb) + glb=8 + return loc1*arg +res=func7(glb);res +11 +165 + +6.2. Выявление локализации объекта с помощью функций locals() и globals() из builtins + +globals().keys() +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +locals().keys() +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) + +def func8(arg): + loc1=15 + glb=8 + print(globals().keys()) + print(locals().keys()) + return loc1*arg + +hh=func8(glb) +dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8']) +dict_keys(['arg', 'loc1', 'glb']) +hh +120 +'glb' in globals().keys() +True + +6.3. Локализация объектов при использовании вложенных функций + +def func9(arg2,arg3): + def func9_1(arg1): + loc1=15 + glb1=8 + print('glob_func9_1:',globals().keys()) + print('locl_func9_1:',locals().keys()) + return loc1*arg1 + loc1=5 + glb=func9_1(loc1) + print('loc_func9:',locals().keys()) + print('glob_func9:',globals().keys()) + return arg2+arg3*glb + +kk=func9(10,1) +glob_func9_1: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9']) +locl_func9_1: dict_keys(['arg1', 'loc1', 'glb1']) +loc_func9: dict_keys(['arg2', 'arg3', 'func9_1', 'loc1', 'glb']) +glob_func9: dict_keys(['__name__', '__doc__', '__package__', '__loader__', '__spec__', '__annotations__', '__builtins__', 'anfun1', 'math', 'anfun2', 'anfun3', 'func5', 'mm', 'alp', 'glb', 'func7', 'res', 'func8', 'hh', 'func9']) + +6.4. + +import math + +# Ввод параметров +znach = input('k1,T,k2,Xm,A,F,N=').split(',') +k1 = float(znach[0]) +T = float(znach[1]) +k2 = float(znach[2]) +Xm = float(znach[3]) +A = float(znach[4]) +F = float(znach[5]) +N = int(znach[6]) + +print(f"Параметры системы: k1={k1}, T={T}, k2={k2}, Xm={Xm}") +print(f"Входной сигнал: A={A}, F={F}, N={N}") + +# Создание входного сигнала (синусоида) +vhod = [] +for i in range(N): + vhod.append(A * math.sin((2 * i * math.pi) / F)) + +print("Входной сигнал:", vhod[:10]) # Покажем первые 10 значений + +# Функции компонентов системы +def realdvig(xtt, kk1, TT, yti1, ytin1): + """Модель реального двигателя""" + yp = kk1 * xtt # усилитель + yti1 = yp + yti1 # Интегратор + ytin1 = (yti1 + TT * ytin1) / (TT + 1) # Инерционное звено + return [yti1, ytin1] + +def tahogen(xtt, kk2, yti2): + """Модель тахогенератора""" + yp = kk2 * xtt # усилитель + yti2 = yp + yti2 # интегратор + return yti2 + +def nechus(xtt, gran): + """Зона нечувствительности""" + if xtt < gran and xtt > (-gran): + ytt = 0 + elif xtt >= gran: + ytt = xtt - gran + elif xtt <= (-gran): + ytt = xtt + gran + return ytt + +# Моделирование системы +yi1 = 0 # состояние интегратора двигателя +yin1 = 0 # состояние инерционного звена +yi2 = 0 # состояние интегратора тахогенератора + +vyhod = [] # выход системы + +for xt in vhod: + xt1 = xt - yi2 # отрицательная обратная связь + [yi1, yin1] = realdvig(xt1, k1, T, yi1, yin1) + yi2 = tahogen(yin1, k2, yi2) + yt = nechus(yin1, Xm) + vyhod.append(yt) + +print('Выход системы y=', vyhod) +k1,T,k2,Xm,A,F,N=1,2,3,4,5,6,7 +Параметры системы: k1=1.0, T=2.0, k2=3.0, Xm=4.0 +Входной сигнал: A=5.0, F=6.0, N=7 +Входной сигнал: [0.0, 4.330127018922193, 4.330127018922194, 6.123233995736766e-16, -4.330127018922193, -4.330127018922193, -1.2246467991473533e-15] +Выход системы y= [0, 0, 0, 0, -3.430711797903516, -4.909726376383112, 0] + + + + + + + + diff --git a/TEMA7/stroka.txt b/TEMA7/stroka.txt new file mode 100644 index 0000000..c03d1a1 --- /dev/null +++ b/TEMA7/stroka.txt @@ -0,0 +1 @@ + \ No newline at end of file diff --git a/TEMA7/test.md b/TEMA7/test.md new file mode 100644 index 0000000..5af12a0 --- /dev/null +++ b/TEMA7/test.md @@ -0,0 +1,23 @@ +## Варивнт №15 +**Разработайте функцию, которая получает символьную строку с текстом на русском языке (аргумент функции), создаёт на её основе подстроку, содержащую только согласные буквы, отображает её на экране и записывает ее в файл с заданным именем (аргумент функции). +Проверьте функцию на примере строки, запрашиваемой у пользователя.** + +```python +def podstraka_s(s, s2): + s1 = s.replace('а','').replace('у','').replace('е','').replace('ы','').replace('о','').replace('ё','').replace('я','').replace('и','').replace('ю','').replace('э','') + s1 = s.replace('А','').replace('У','').replace('Е','').replace('Ы','').replace('О','').replace('Ё','').replace('Я','').replace('И','').replace('Ю','').replace('Э','') + print(s1) + f = open(s2, 'w') + f.write(s1) + f.close() + f = open(s2, 'r') + stroka = f.readlines() + f.close() + print(str(stroka).replace("'","").replace('[','').replace(']','')) + + + +s = input("Введите строку: ").strip() +s2 = input("Введите название строки: ").strip() +podstraka_s(s,s2) +``` \ No newline at end of file diff --git a/TEMA7/test.py b/TEMA7/test.py new file mode 100644 index 0000000..3cb6de7 --- /dev/null +++ b/TEMA7/test.py @@ -0,0 +1,18 @@ +def podstraka_s(s, s2): + s1 = s.replace('а','').replace('у','').replace('е','').replace('ы','').replace('о','').replace('ё','').replace('я','').replace('и','').replace('ю','').replace('э','') + s1 = s.replace('А','').replace('У','').replace('Е','').replace('Ы','').replace('О','').replace('Ё','').replace('Я','').replace('И','').replace('Ю','').replace('Э','') + print(s1) + f = open(s2, 'w') + f.write(s1) + f.close() + f = open(s2, 'r') + stroka = f.readlines() + f.close() + print(str(stroka).replace("'","").replace('[','').replace(']','')) + + + +s = input("Введите строку: ").strip() +s2 = input("Введите название строки: ").strip() +podstraka_s(s,s2) + diff --git a/TEMA8/Control/m1.py b/TEMA8/Control/m1.py new file mode 100644 index 0000000..2bcdde4 --- /dev/null +++ b/TEMA8/Control/m1.py @@ -0,0 +1,46 @@ +# module1.py - Модуль для чтения числового списка из файла + +def read_numbers_from_file(filename): + """ + Считывает числовой список из текстового файла. + + Аргументы: + filename (str): имя файла для чтения + + Возвращает: + list: список чисел (float) + """ + numbers = [] + + try: + with open(filename, 'r', encoding='utf-8') as file: + for line in file: + # Разделяем строку на элементы по пробелам + elements = line.strip().split() + + # Преобразуем каждый элемент в число и добавляем в список + for element in elements: + try: + number = float(element) + numbers.append(number) + except ValueError: + print(f"Внимание: элемент '{element}' в файле '{filename}' не является числом и будет пропущен") + + except FileNotFoundError: + print(f"Ошибка: файл '{filename}' не найден") + return [] + except IOError: + print(f"Ошибка ввода-вывода при чтении файла '{filename}'") + return [] + + print(f"Прочитано {len(numbers)} чисел из файла '{filename}'") + return numbers + + +# Тестирование модуля (если запускается напрямую) +if __name__ == "__main__": + # Тестовая проверка + test_filename = input("Введите имя файла для теста: ") + result = read_numbers_from_file(test_filename) + print(f"Результат: {result}") + print(f"Количество элементов: {len(result)}") diff --git a/TEMA8/Control/m2.py b/TEMA8/Control/m2.py new file mode 100644 index 0000000..43656a7 --- /dev/null +++ b/TEMA8/Control/m2.py @@ -0,0 +1,66 @@ +# module2.py - Модуль для расчёта коэффициента корреляции + +import math + +def calculate_correlation(list1, list2): + """ + Вычисляет коэффициент корреляции Пирсона между двумя списками. + + Аргументы: + list1 (list): первый список чисел + list2 (list): второй список чисел + + Возвращает: + float: коэффициент корреляции или None при ошибке + """ + # Проверяем, что списки не пустые + if not list1 or not list2: + print("Ошибка: один из списков пустой") + return None + + # Берем минимальную длину из двух списков + n = min(len(list1), len(list2)) + + if n < 2: + print("Ошибка: для расчёта корреляции нужно хотя бы 2 элемента") + return None + + # Берем только первые n элементов из каждого списка + x = list1[:n] + y = list2[:n] + + # Выводим информацию о количестве используемых элементов + if len(list1) != len(list2): + print(f"Внимание: списки разной длины. Используются первые {n} элементов") + + # Вычисляем суммы + sum_x = sum(x) + sum_y = sum(y) + sum_xy = sum(x[i] * y[i] for i in range(n)) + sum_x2 = sum(x[i] * x[i] for i in range(n)) + sum_y2 = sum(y[i] * y[i] for i in range(n)) + + # Вычисляем коэффициент корреляции + numerator = n * sum_xy - sum_x * sum_y + denominator = math.sqrt((n * sum_x2 - sum_x * sum_x) * (n * sum_y2 - sum_y * sum_y)) + + if denominator == 0: + print("Ошибка: знаменатель равен нулю (нет вариации данных)") + return None + + correlation = numerator / denominator + + return correlation + + +# Тестирование модуля (если запускается напрямую) +if __name__ == "__main__": + # Тестовые данные + test_list1 = [1, 2, 3, 4, 5] + test_list2 = [2, 4, 6, 8, 10] # Положительная корреляция + # test_list2 = [5, 4, 3, 2, 1] # Отрицательная корреляция + + result = calculate_correlation(test_list1, test_list2) + if result is not None: + print(f"Коэффициент корреляции: {result:.4f}") + print(f"Коэффициент корреляции (округленный): {round(result, 3)}") diff --git a/TEMA8/Control/m3.py b/TEMA8/Control/m3.py new file mode 100644 index 0000000..1056b41 --- /dev/null +++ b/TEMA8/Control/m3.py @@ -0,0 +1,71 @@ +# module3.py - Главный модуль программы + +import module1 +import module2 + +def main(): + print("=" * 60) + print("ПРОГРАММА ДЛЯ РАСЧЕТА КОЭФФИЦИЕНТА КОРРЕЛЯЦИИ") + print("=" * 60) + + # Запрашиваем имена файлов + filename1 = input("Введите имя первого файла с данными: ") + filename2 = input("Введите имя второго файла с данными: ") + + print("-" * 60) + + # Чтение данных из файлов + print("Чтение данных из файлов...") + list1 = module1.read_numbers_from_file(filename1) + list2 = module1.read_numbers_from_file(filename2) + + if not list1 or not list2: + print("Ошибка: не удалось прочитать данные из одного из файлов") + return + + print("-" * 60) + print(f"Первый список: {len(list1)} элементов") + print(f"Пример первых 5 элементов: {list1[:5]}") + print() + print(f"Второй список: {len(list2)} элементов") + print(f"Пример первых 5 элементов: {list2[:5]}") + print("-" * 60) + + # Расчет коэффициента корреляции + print("Расчет коэффициента корреляции...") + correlation = module2.calculate_correlation(list1, list2) + + print("-" * 60) + if correlation is not None: + print(f"Коэффициент корреляции: {correlation:.6f}") + print(f"Коэффициент корреляции (округленный до 3 знаков): {round(correlation, 3)}") + + # Интерпретация результата + print("\nИнтерпретация:") + abs_corr = abs(correlation) + if abs_corr < 0.3: + print(" Очень слабая корреляция") + elif abs_corr < 0.5: + print(" Слабая корреляция") + elif abs_corr < 0.7: + print(" Умеренная корреляция") + elif abs_corr < 0.9: + print(" Сильная корреляция") + else: + print(" Очень сильная корреляция") + + if correlation > 0: + print(" Корреляция положительная") + elif correlation < 0: + print(" Корреляция отрицательная") + else: + print(" Корреляция отсутствует") + else: + print("Не удалось рассчитать коэффициент корреляции") + + print("=" * 60) + + +# Запуск программы +if __name__ == "__main__": + main() diff --git a/TEMA8/MM0.py b/TEMA8/MM0.py new file mode 100644 index 0000000..fbcf5a9 --- /dev/null +++ b/TEMA8/MM0.py @@ -0,0 +1,23 @@ +# MM0.py - Главная программа +import MM2 + +# Вывод результатов +print('\n' + '='*50) +print('РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ:') +print('='*50) +print(f'Количество точек: {len(MM2.vyhod)}') +print('\nВыходной сигнал y:') +print('y =', MM2.vyhod) + +# Статистика выходного сигнала +if MM2.vyhod: + max_val = max(MM2.vyhod) + min_val = min(MM2.vyhod) + avg_val = sum(MM2.vyhod) / len(MM2.vyhod) + + print('\n' + '-'*50) + print('СТАТИСТИКА ВЫХОДНОГО СИГНАЛА:') + print(f'Максимальное значение: {max_val:.4f}') + print(f'Минимальное значение: {min_val:.4f}') + print(f'Среднее значение: {avg_val:.4f}') + print('-'*50) diff --git a/TEMA8/MM1.py b/TEMA8/MM1.py new file mode 100644 index 0000000..36be94b --- /dev/null +++ b/TEMA8/MM1.py @@ -0,0 +1,51 @@ +# 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 diff --git a/TEMA8/MM2.py b/TEMA8/MM2.py new file mode 100644 index 0000000..20e763e --- /dev/null +++ b/TEMA8/MM2.py @@ -0,0 +1,42 @@ +# 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) + diff --git a/TEMA8/Module0.py b/TEMA8/Module0.py new file mode 100644 index 0000000..a7f1d5f --- /dev/null +++ b/TEMA8/Module0.py @@ -0,0 +1,35 @@ +# 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) + +# Эксперимент 3: Попытка доступа к локальным переменным модуля Mod2 +try: + print("Попытка получить доступ к t из Mod0:", t) # Ошибка! +except NameError as e: + print(f"Ошибка доступа к t: {e}") + +try: + print("Попытка получить доступ к expi из Mod0:", expi) # Ошибка! +except NameError as e: + print(f"Ошибка доступа к expi: {e}") + +# Эксперимент 4: Изменение perm1 в Mod0 +print("\nЭксперимент 4: Изменение perm1 в Mod0") +print("Исходное значение perm1:", Mod1.perm1) +# Увеличиваем в 3 раза (предполагаем, что perm1 - число) +try: + Mod1.perm1 = float(Mod1.perm1) * 3 + print("Новое значение perm1 (увеличенное в 3 раза):", Mod1.perm1) +except ValueError: + print("perm1 не является числом, нельзя умножить") + # Сделаем его строкой с утроенным значением + Mod1.perm1 = Mod1.perm1 * 3 # Для строк это повторение + print("Новое значение perm1 (строка ×3):", Mod1.perm1) diff --git a/TEMA8/Module1.py b/TEMA8/Module1.py new file mode 100644 index 0000000..1fe6c31 --- /dev/null +++ b/TEMA8/Module1.py @@ -0,0 +1,3 @@ +# Модуль Mod1 +perm1 = input('Mod1: Введите значение perm1 = ') +print('Mod1: Значение perm1 =', perm1) diff --git a/TEMA8/Module2.py b/TEMA8/Module2.py new file mode 100644 index 0000000..6606160 --- /dev/null +++ b/TEMA8/Module2.py @@ -0,0 +1,24 @@ +# Модуль Mod2 + +def alpha(): + print('****ALPHA****') + t = input('Значение t = ') + + # Эксперимент 1: Вызов beta из alpha + print("Вызов beta из alpha:") + result = beta(float(t)) + print(f"Результат beta({t}) = {result}") + + return t + +def beta(q): + print('****BETA****') + import math + expi = q * math.pi + + # Эксперимент 2: Вызов alpha из beta (осторожно - может привести к рекурсии!) + # Раскомментировать для эксперимента: + # print("Попытка вызвать alpha из beta...") + # alpha() # Будет рекурсия! + + return math.exp(expi) diff --git a/TEMA8/report.md b/TEMA8/report.md new file mode 100644 index 0000000..b0eae44 --- /dev/null +++ b/TEMA8/report.md @@ -0,0 +1,263 @@ +# Отчёт по теме 8. Модули и структурирование программы +Выполнил Огарков Илья, А-03-23 + +## 1. Начало работы + +Создание текстового файла `report.md` + +import os,sys, importlib +os.getcwd() +'C:\\Users\\Ilya\\AppData\\Local\\Programs\\Python\\Python313' +os.chdir('C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA8') +os.getcwd() +'C:\\Users\\Ilya\\Desktop\\python-labs\\TEMA8' + +## 2. Создание и использование модулей в среде Python +2.1. Запуск модуля на выполнение путем его импорта + +import Mod1 +Mod1:Введите значение = 5 +Mod1:Значение perm1= 5 +type(Mod1) + +dir(Mod1) +['__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__spec__', 'perm1'] +Mod1.perm1 +'5' +importlib.reload(Mod1) +Mod1:Введите значение = 3 +Mod1:Значение perm1= 3 + +Mod1.perm1 +'3' + +2.2. Импортированные модули заносятся в словарь – значение атрибута sys.modules + +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') + +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() + +exec(open('Mod1.py').read()) +Mod1:Введите значение = 2 +Mod1:Значение perm1= 2 +exec(open('Mod1.py').read()) +Mod1:Введите значение = 3 +Mod1:Значение perm1= 3 +exec(open('Mod1.py').read()) +Mod1:Введите значение = 4 +Mod1:Значение perm1= 4 + +2.4. Использование инструкции from … import … + +from Mod1 import perm1 +Mod1:Введите значение = 2 +Mod1:Значение perm1= 2 +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) +****BETA**** +g +535.4916555247646 +alpha() +Traceback (most recent call last): + File "", line 1, in + alpha() +NameError: name 'alpha' is not defined +from Mod2 import alpha as al +del al,beta +from Mod2 import alpha as al, beta as bt +del al, bt +from Mod2 import * +tt=alpha() +****ALPHA**** +Значение t=0.12 +uu=beta(float(tt));uu +****BETA**** +1.4578913609506803 + +## 3. Создание многомодульных программ +3.1. Пример простой многомодульной программы + +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', 'Mod2') + +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') + + +import Mod0 +perm1= Mod0.tt +****ALPHA**** +Значение t=100 +tt= 100 +****BETA**** +qq= 2.739273424757491e+136 +Mod0.tt +'100' +Mod0.qq +2.739273424757491e+136 +Mod0.Mod1.perm1 +'Mod0.tt' + +3.2. + +# 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 + + +# 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) + +# MM0.py - Главная программа +import MM2 + +# Вывод результатов +print('\n' + '='*50) +print('РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ:') +print('='*50) +print(f'Количество точек: {len(MM2.vyhod)}') +print('\nВыходной сигнал y:') +print('y =', MM2.vyhod) + +# Статистика выходного сигнала +if MM2.vyhod: + max_val = max(MM2.vyhod) + min_val = min(MM2.vyhod) + avg_val = sum(MM2.vyhod) / len(MM2.vyhod) + + print('\n' + '-'*50) + print('СТАТИСТИКА ВЫХОДНОГО СИГНАЛА:') + print(f'Максимальное значение: {max_val:.4f}') + print(f'Минимальное значение: {min_val:.4f}') + print(f'Среднее значение: {avg_val:.4f}') + print('-'*50) + + +import MM0 +k1,T,k2,Xm,A,F,N=1.0, 0.5, 0.1, 0.0, 1.0, 10, 50 + +================================================== +РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ: +================================================== +Количество точек: 0 + +Выходной сигнал y: +y = [] + +3.3. Области действия объектов в модулях + +import Module0 +importlib.reload(Module0) +perm1 = Mod0.ttMod0.ttMod0.tt +****ALPHA**** +Значение t=2 +tt = 2 +****BETA**** +qq = 535.4916555247646 +Ошибка доступа к t: name 't' is not defined +Ошибка доступа к expi: name 'expi' is not defined + +Эксперимент 4: Изменение perm1 в Mod0 +Исходное значение perm1: Mod0.ttMod0.ttMod0.tt +perm1 не является числом, нельзя умножить +Новое значение perm1 (строка ×3): Mod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.ttMod0.tt + + +