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某单位反馈系统开环传递函数为16/s(s+4),

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/10 23:47:15
某单位反馈系统开环传递函数为16/s(s+4),
(1)试计算系统单位阶跃的超调量、上升时间和调节时间
(2)若r(t)=30+2t,求系统的稳态误差
讲到单位负反馈,知道G(s)=1/s(s+1).那么Y(s)/X(s)=G(s)/(1+G(s))=1/(S^2+S+1)
二阶系统的G(s)有个通式:
ωn^2
G(s) = --------------------------------
S^2 + 2*ζ*ωn + ωn^2
对应上面的式子就很容易求出ωn和ζ,ωn=1,ζ=0.5
峰值时间 tp=π/ωd=π/(ωn*sqrt(1-ζ^2))
上升时间 tr=(π-θ)/ωd =(π-θ)/(ωn*sqrt(1-ζ^2)) =2.418
θ=arctan(sqrt(1-ζ^2)/ζ)=1.047
超调量 σp=exp(-ζ*π/sqrt(1-ζ^2))*100%=16.3%
调整时间 ts 分两种不同的误差范围(Δ) ±2%~±5%
ts= -lnΔ /(ζ*ωn)