Python SciPy signal.tf2ss用法及代碼示例

本文簡要介紹 python 語言中 scipy.signal.tf2ss 的用法。

用法:

scipy.signal.tf2ss(num, den)#

狀態空間表示的傳遞函數。

參數 ：：

num, den： array_like

表示分子和分母多項式的係數的序列，按降序排列。分母必須至少與分子一樣長。

返回 ：：

A, B, C, D： ndarray

係統的狀態空間表示，控製器規範形式。

例子：

轉換傳遞函數：

\[H(s) = \frac{s^2 + 3s + 3}{s^2 + 2s + 1}\]

>>> num = [1, 3, 3]
>>> den = [1, 2, 1]

狀態空間表示：

\[ \begin{align}\begin{aligned}\begin{split}\dot{\textbf{x}}(t) = \begin{bmatrix} -2 & -1 \\ 1 & 0 \end{bmatrix} \textbf{x}(t) + \begin{bmatrix} 1 \\ 0 \end{bmatrix} \textbf{u}(t) \\\end{split}\\\textbf{y}(t) = \begin{bmatrix} 1 & 2 \end{bmatrix} \textbf{x}(t) + \begin{bmatrix} 1 \end{bmatrix} \textbf{u}(t)\end{aligned}\end{align} \]

>>> from scipy.signal import tf2ss
>>> A, B, C, D = tf2ss(num, den)
>>> A
array([[-2., -1.],
       [ 1.,  0.]])
>>> B
array([[ 1.],
       [ 0.]])
>>> C
array([[ 1.,  2.]])
>>> D
array([[ 1.]])