工作中可能需要畫個bode圖分析分析控制環路，但出于對matlab/mathcad正版軟件的尊重，所以嘗試著借助Python做些控制器分析設計工作，雖不完美但夠用就好。這里只安裝最基本的環境，包括matplotlib，scipy， control， serial，jupyter-notebook等，基于這些可以實現bode圖繪制，控制器穩定性分析，控制計算書編制和簡單串口上位機開發等工作。
1. Python軟件下載安裝
1.1 在Python官網下載最新安裝包“Python3.9.1”。
圖1 - 軟件下載界面
1.2 打開exe文件，先勾選添加路徑，然后點擊install。
圖2 - 軟件安裝界面
1.3 安裝中。。。
圖3 - 軟件安裝中
1.4 點擊close安裝完成
圖4 - 完成安裝
1.5 安裝完成后打開cmd窗口，輸入python彈出如下信息代表安裝成功。
圖5 - 安裝驗證
2. 其他組件安裝
2.1 pip安裝
按ctrl+z先退出python模式，接著輸入python -m pip install --upgrade pip
圖6 - pip安裝
2.2 wheel安裝
輸入python -m pip install --upgrade wheel
圖7 - wheel安裝
2.3 numpy安裝
輸入python -m pip install --upgrade numpy
圖8 - numpy安裝
2.4 setuptools安裝
輸入python -m pip install --upgrade setuptools
圖9 - setuptools安裝
2.5 cycler安裝
輸入python -m pip install --upgrade cycler
圖10 - cycler安裝
2.6 python-dateutil安裝
輸入python -m pip install --upgrade python-dateutil
圖11 - python-dateutil安裝
2.7 kiwisolver安裝
輸入python -m pip install --upgrade kiwisolver
圖12 - kiwisolver安裝
2.8 Pillow安裝
輸入python -m pip install --upgrade Pillow
圖13 - Pillow安裝
2.9 pyparsing安裝
輸入python -m pip install --upgrade pyparsing
圖14 - pyparsing安裝
2.10 matplotlib安裝
輸入python -m pip install --upgrade matplotlib
圖15 - matplotlib安裝
2.11 ipython安裝
輸入python -m pip install --upgrade ipython
圖16 - ipython安裝
2.12 jupyter安裝
輸入python -m pip install --upgrade jupyter
圖17 - jupyter安裝
2.13 pandas安裝
輸入python -m pip install --upgrade pandas
圖18 - pandas安裝
2.14 sympy安裝
輸入python -m pip install --upgrade sympy
圖19 - sympy安裝
2.15 nose安裝
輸入python -m pip install --upgrade nose
圖20 - nose安裝
2.16 scipy安裝
輸入python -m pip install --upgrade scipy
圖21 - scipy安裝
2.17 control安裝
輸入python -m pip install --upgrade control
圖22 - control安裝
2.18 pyserial安裝
輸入python -m pip install --upgrade pyserial
圖23 - pyserial安裝
3. jupyter notebook默認目錄更改
jupyter notebook某種應用下和matlab的交互式腳本live script相當，可以用于控制計算書的書寫。上面我們已經安裝了jupyter，這里將jupyter notebook的默認瀏覽器打開路徑修改為用戶指定的工作路徑。首先在cmd下輸入命令jupyter notebook --generate-config
圖24 - jupyter配置文件生成
運行該命令后將生成jupyter_notebook_config.py文件，打開該文件修改如下目錄那一行，將其指定到用戶希望的工作目錄。
圖25 - jupyter工作目錄修改
目錄修改后，在cmd下輸入jupyter notebook命令即可在瀏覽器中打開jupyter，同時可以看到用戶工作目錄下的相關文件。
圖26 - jupyter notebook打開