#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

# ### モデルのパラメータを変えたシミュレーションを行う
# [JModelica User Guild - Version 2.10](https://jmodelica.org/downloads/UsersGuide-2.10.pdf)の5.4.2 を行います。
# 
# 5.2 のVDPモデルについて、パラメータである初期値 $(x_1(0), x_2(0))$ を$(-3,0)$ から $(3,0)$ まで等間隔に変えた11ケースのシミュレーションを行い、各ケースの結果を１個の図にプロットします。横軸 $x_1$、縦軸 $x_2$ の図にすると、各ケースの結果はそれぞれ始点の異なる軌跡となります。 
# 
# 必要となるモジュールをインポートします。

# In[1]:


get_ipython().run_line_magic('matplotlib', 'notebook')
import numpy as N
import pylab as P
from pymodelica import compile_fmu
from pyfmi import load_fmu


# VDP モデルをコンパイルし FMU を作成します。

# In[2]:


# Define model file name and class name
model_name = 'VDP'
mofile = 'VDP.mo'
# Compile model
fmu_name = compile_fmu(model_name,mofile)


# 初期値 $(x_1(0), x_2(0))$ の配列を作ります。

# In[3]:


# Define initial conditions
N_points = 11
x1_0 = N.linspace(-3.,3.,N_points)
x2_0 = N.zeros(N_points)


# シミュレーションを実行します。 for ループ内が各ケースについての処理を表し、モデルのロード、初期値の設定、シミュレーションの実行、結果の取得、プロットを行っています。

# In[4]:


fig = P.figure()
P.clf()
# P.hold(True)
P.xlabel('x1')
P.ylabel('x2')

for i in range(N_points):
      # Load model
      vdp = load_fmu(fmu_name)
      # Set initial conditions in model
      vdp.set('x1_0',x1_0[i])
      vdp.set('x2_0',x2_0[i])
      # Simulate
      res = vdp.simulate(final_time=20)
      # Get simulation result
      x1=res['x1']
      x2=res['x2']
      # Plot simulation result in phase plane plot
      P.plot(x1, x2,'b')
P.grid()
P.show()


# In[ ]: