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上节所讲到的闭环系统的PD控制器是二阶的，因此阶跃响应由自然频率和阻尼比来确定。如果给定自然频率和阻尼比的值，那么控制器参数Kd和Kp就可以通过下面的式子来确定：

一般把阻尼比设置为1，这样的话响应就是临界阻尼，这就提供了最快的非震荡响应。在本书中自然频率ω决定了响应速度。
例10.1 考虑如下二阶系统

该系统的闭环特征多项式为

假设输入=10，且没有扰动（d=0）.如果ζ=1，那么对于不同的ω系统所需要的PD控制器参数以及对应的阶跃响应如下所示

如果加上d=40的扰动，响应结果如下

我们发现：自然频率越大，由于扰动产生的稳态误差越小