工作中可能需要画个bode图分析分析控制环路，但出于对matlab/mathcad正版软件的尊重，所以尝试着借助Python做些控制器分析设计工作，虽不完美但够用就好。这里只安装最基本的环境，包括matplotlib，scipy， control， serial，jupyter-notebook等，基于这些可以实现bode图绘制，控制器稳定性分析，控制计算书编制和简单串口上位机开发等工作。
1. Python软件下载安装
1.1 在Python官网下载最新安装包“Python3.9.1”。
图1 - 软件下载界面
1.2 打开exe文件，先勾选添加路径，然后点击install。
图2 - 软件安装界面
1.3 安装中。。。
图3 - 软件安装中
1.4 点击close安装完成
图4 - 完成安装
1.5 安装完成后打开cmd窗口，输入python弹出如下信息代表安装成功。
图5 - 安装验证
2. 其他组件安装
2.1 pip安装
按ctrl+z先退出python模式，接着输入python -m pip install --upgrade pip
图6 - pip安装
2.2 wheel安装
输入python -m pip install --upgrade wheel
图7 - wheel安装
2.3 numpy安装
输入python -m pip install --upgrade numpy
图8 - numpy安装
2.4 setuptools安装
输入python -m pip install --upgrade setuptools
图9 - setuptools安装
2.5 cycler安装
输入python -m pip install --upgrade cycler
图10 - cycler安装
2.6 python-dateutil安装
输入python -m pip install --upgrade python-dateutil
图11 - python-dateutil安装
2.7 kiwisolver安装
输入python -m pip install --upgrade kiwisolver
图12 - kiwisolver安装
2.8 Pillow安装
输入python -m pip install --upgrade Pillow
图13 - Pillow安装
2.9 pyparsing安装
输入python -m pip install --upgrade pyparsing
图14 - pyparsing安装
2.10 matplotlib安装
输入python -m pip install --upgrade matplotlib
图15 - matplotlib安装
2.11 ipython安装
输入python -m pip install --upgrade ipython
图16 - ipython安装
2.12 jupyter安装
输入python -m pip install --upgrade jupyter
图17 - jupyter安装
2.13 pandas安装
输入python -m pip install --upgrade pandas
图18 - pandas安装
2.14 sympy安装
输入python -m pip install --upgrade sympy
图19 - sympy安装
2.15 nose安装
输入python -m pip install --upgrade nose
图20 - nose安装
2.16 scipy安装
输入python -m pip install --upgrade scipy
图21 - scipy安装
2.17 control安装
输入python -m pip install --upgrade control
图22 - control安装
2.18 pyserial安装
输入python -m pip install --upgrade pyserial
图23 - pyserial安装
3. jupyter notebook默认目录更改
jupyter notebook某种应用下和matlab的交互式脚本live script相当，可以用于控制计算书的书写。上面我们已经安装了jupyter，这里将jupyter notebook的默认浏览器打开路径修改为用户指定的工作路径。首先在cmd下输入命令jupyter notebook --generate-config
图24 - jupyter配置文件生成
运行该命令后将生成jupyter_notebook_config.py文件，打开该文件修改如下目录那一行，将其指定到用户希望的工作目录。
图25 - jupyter工作目录修改
目录修改后，在cmd下输入jupyter notebook命令即可在浏览器中打开jupyter，同时可以看到用户工作目录下的相关文件。
图26 - jupyter notebook打开