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ControlSystems.jl

Juliaで制御工学をするパッケージです。
本記事では伝達関数を定義して周波数解析のBode線図と過渡解析もやります。

実行

Jupyter Notebookで実行しています。

using ControlSystems

ここでは一例として伝達関数$G(s)$が次のような式で表されるRCローパスフィルタを扱います。
$$
G(s) = \frac{ \frac{1}{CR} }{ s + \frac{1}{CR} }
$$

$R = 1 \text{k}\Omega, ~~ C = 1 \mu\text{F}$としておきます。

ControlSystems.jlのtfで次のように定義します。

R = 1 * 10^3
C = 1 * 10^(-6)

G = tf(1/R*C, [1,1/R*C])

ControlSystems.jlのbodeplotでBode線図を出力します。 Plots.jl を使っていて、Plots.plotのパラメータが入れられます。

bodeplot(G)

ControlSystems.jlのimpulseでインパルス応答を生成します。図の出力には Plots.jl を使いました。

using Plots

y, t, x = impulse(G)
plot(t, x', xlabel="Time [s]", legend=false, xlims=(0, 10^(10)+10^9))

お手軽に伝達関数からBode線図を出力できるので、このパッケージの関数で伝達関数を生成できる場合には使えそうです。