稳态误差与 PID 控制练习卷（附答案）

免费可打印的稳态误差与 PID 控制练习卷：6 道题，从简单到考试水平，附答案。可打印或另存为 PDF。

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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
r(t) = 5+20(s + 1)(s + 4)C(s)−

大小为 5 的阶跃加到 G(s) = 20/((s + 1)(s + 4)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。

G(s) = 20/((s + 1)(s + 4))r(t) = 5·u(t)
ess =
2.简单
r(t) = 10+2(s + 3)(s + 2)(s + 4)C(s)−

大小为 10 的阶跃加到 G(s) = 2(s + 3)/((s + 2)(s + 4)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。

G(s) = 2(s + 3)/((s + 2)(s + 4))r(t) = 10·u(t)
ess =
3.中等
R(s)+K = 9510s + 1C(s)−

过程 G(s) = 5/(10s + 1) 由比例增益 K = 9 在单位负反馈回路中控制。求阶跃输入的稳态误差 ess，以阶跃大小的百分数表示。

G(s) = 5/(10s + 1)K = 9
ess = %
4.中等
r(t) = 5t+4s(s + 2)C(s)−

斜坡 r(t) = 5t 加到 G(s) = 4/(s(s + 2)) 的单位负反馈回路上。求稳态误差 ess。

G(s) = 4/(s(s + 2))r(t) = 5t
ess =
5.困难
R(s)+K = 402s(s + 10)C(s)−

比例控制器 K = 40 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 2/(s(s + 10))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。

G(s) = 2/(s(s + 10))K = 40
%OS = %
6.困难
R(s)+K = 25s(s + 5)C(s)−

比例控制器 K = 2 在单位负反馈回路中控制对象 G(s) = 5/(s(s + 5))。 求阶跃响应的百分比超调量 %OS。

G(s) = 5/(s(s + 5))K = 2
%OS = %

答案

  1. 1. ess = 0.8333
  2. 2. ess = 5.714
  3. 3. ess = 2.174 %
  4. 4. ess = 2.5
  5. 5. %OS = 12.03 %
  6. 6. %OS = 1.732 %

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