§1-1測試系統(tǒng)的組成及其主要性能指標一、測試系統(tǒng)的組成被測對象→傳感器→測量電路→輸出裝置荷載系統(tǒng)→測量系統(tǒng)→顯示記錄信息輸出→轉(zhuǎn)換→傳遞→輸出 一、測試系統(tǒng)的組成控制閥液壓泵控制閥法向液壓傳感器剪切液壓傳感器法向位移傳感器剪切位移傳感器動態(tài)電阻應變儀位移變送器法向千斤頂水平千斤頂節(jié)理試件A/D轉(zhuǎn)換計算機反饋回路一、測試系統(tǒng)的組成荷載系統(tǒng)：液壓、重力、氣壓、杠桿、彈簧測量系統(tǒng)：傳感器、中間變換、測量電路傳感器又稱為一次儀表，其余部分稱為二次、三次儀表。測量電路：使用較多的是電橋電路和放大電路，此外，還有濾波、整流，積分、微分電路、放大器等。最簡單情況，測量電路就是傳感器和測量儀器之間的導線。

信號處理系統(tǒng)：對輸出信號的處理顯示和記錄系統(tǒng)顯示記錄器和分析處理儀多被計算機取代。二、測試系統(tǒng)的主要性能指標1精度和誤差：絕對誤差相對誤差引用誤差二、測試系統(tǒng)的主要性能指標2穩(wěn)定性：穩(wěn)定度：時間上的穩(wěn)定性表示方法：δs＝1.3mV/8h；δs＝0.3ε/d環(huán)境影響：βu＝0.02mA/10%；βr＝0.3Ω/℃3測量范圍：量程超載、工作頻率范圍4分辨率：能測量的最小變化量零點和90%滿量程5傳遞特性：輸入量與輸出量的對應關系。靜態(tài)傳遞特性動態(tài)傳遞特性§1-2線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)1線性時不變系統(tǒng)XY，X1Y1，X2Y2線形系統(tǒng)的方程輸入x（t)輸出y（t)系統(tǒng)h（x)§1-2線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)2線性系統(tǒng)的主要特性疊加性：X1+X2Y1+Y2齊次性（比例性）：cXcY微分特性：

XYX’Y’積分特性：XY頻率保持特性：幅值、頻率、相位差x(t)＝Asin(ωt+φ)y(t)＝Bsin(ωt+ξ)§1-2線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)例題對某線性裝置輸入簡諧信號x(t)＝Asin(ωt+φ)，若輸出為y(t)＝Bsin(θt+ξ)，請對幅值等各對應量作定性比較，并用數(shù)學語言描述它們之間的關系。解： B=kA（齊次性） θ=ω（保頻） ξ=φ-C（保頻）§1-2線性系統(tǒng)及其主要性質(zhì)例題滑動變阻器可以實現(xiàn)位移測試，能否進行速度和加速度測試？磁電式傳感器能夠測移動速度，能否測位移和加速度？答：利用微分特性和積分特性實現(xiàn)。上次課復習1測試系統(tǒng)的組成荷載系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、信號處理系統(tǒng)、顯示和記錄系統(tǒng)2測試系統(tǒng)的主要性能指標精度和誤差、穩(wěn)定性、測量范圍、分辨率、傳遞特性3線形系統(tǒng)4線形系統(tǒng)的主要性質(zhì)疊加性、齊次性、微分特性、積分特性、頻率保持特性§1-3測試系統(tǒng)的靜態(tài)傳遞特性及其主要參數(shù)一、靜態(tài)方程和標定曲線靜態(tài)方程標定曲線yx§1-3測試系統(tǒng)的靜態(tài)傳遞特性及其主要參數(shù)2測試系統(tǒng)的主要靜態(tài)特性參數(shù)(1)靈敏度xy表示方法S

=2Ω/mm§盡1-請3測燭試系拋統(tǒng)的霸靜態(tài)辦傳遞吉特性蠻及其聰主要艘參數(shù)2瞇測試六系統(tǒng)辱的主性要靜居態(tài)特世性參膊數(shù)(2浩)（廊非）絹線性牢度（邊直線匹度）定義投：測獻量系幟統(tǒng)的瞧標定謀曲線娃(由橫試驗勉確定幫的實旅際工士作曲闊線)來對理旗論擬絹合直淹線的聯(lián)接近傅程度非線宗性度均方傷差最技小的現(xiàn)直線一般顯要求樹小于涉3％§碧1-扎3測演試系淘統(tǒng)的鏟靜態(tài)討傳遞糟特性鐘及其濤主要拳參數(shù)2信測試寧系統(tǒng)旱的主壘要靜露態(tài)特按性參笨數(shù)(3那)回洋程誤冰差（就遲滯閣性）系統(tǒng)同滯后早現(xiàn)象份和不初工作疾區(qū)引電起§斑1-蠟3測柴試系除統(tǒng)的剛靜態(tài)緩傳遞爬特性勞及其手主要門參數(shù)2因測試蝦系統(tǒng)慈的主越要靜清態(tài)特命性參抗數(shù)（4雹）環(huán)別境影碼響與拌對應霞措施溫度侮、濕欠度、跡氣壓率、電謙源電穩(wěn)壓、偷接地古條件黨、絕容緣電凍阻靈敏滔度漂寫移零點信漂移減少肆環(huán)境燃影響末的措駁施：隔離濱、補涌償、顏增益錯反饋吸、計駁算機霉修正賢補償§滾1-跳3測芒試系拜統(tǒng)的攻靜態(tài)擋傳遞忽特性宿及其茄主要燃參數(shù)例題喂：某次趣壓力餃測量林時，蔽磁電跨式傳鼻感器碑的靈鴿敏度株S=閉90足.0昌μv躲／M總Pa善，將融它與騰增益稍為0經(jīng).0獨05硬V／萄μv刮的電潔壓放涼大器俯相連感，輸茫出到歪靈敏旱度為序的2用0m檢m／誦v筆宿式記礎錄儀柴。求系安統(tǒng)的襲總靈身敏度案。當△拌P=直5.型0M跪Pa廉時，籠記錄旁筆在地記錄苦紙上千的偏預移量激?解：K=制K屑1×舒K2砍×篇K劉3=9旦0μ銳v／零Mp鞏a×你0.沙00營5V守／μ臭v朝×寬2叉0m撞m眠／v=9雨mm虛／騰Mp次aW=即K創(chuàng)×好△字P算=缺9武mm梁／在Mp吵a遇×5敗.0緩MP宋a=紐奉45朽mm§1細-4畫測試顯系統(tǒng)勺的動匯態(tài)傳噴遞特繡性及革其測院定1動態(tài)魯傳遞舍特性傳遞帝函數(shù)頻率怒的傳強遞函很數(shù)頻率哭響應槐函數(shù)2孫系統(tǒng)撒在典覺型輸涌入下粱的動續(xù)態(tài)響墳應3泡不失聽真測軌試條決件4論負載夜效應5糟動態(tài)燈參數(shù)洪測定一、象動灰態(tài)傳元遞特泛性1站傳遞歡函數(shù)輸入蔑、輸譯出關廟系可親用微房誠分方隙程描卡述。擴在輸渠入x塔(t宗)、懸輸出次y(公t)荷以及御各階咸導數(shù)說的初膚始值銹均為悟零的變情況固下，身對微譯分方圖程進愛行拉食普拉油斯變請換(阻簡稱營拉式鄙變換鍋)，巴得輸出辮的拉產(chǎn)氏變殺換和起輸入到拉氏診變換截之比陰即且為傳弊遞函派數(shù)一、尤動衛(wèi)態(tài)傳柏遞特豆性拉普幟拉斯茶變換（1荒）拉普抬拉斯夢變換喂是線臥性變?nèi)麚Q，止變換錄前后礦不會停影響釣原方也程包曉含的蒙信息真。變饑換前旋后兩苗個方傍程等非價。（2天）賢傳遞龜函數(shù)攝是一籌個代伍數(shù)有豆理分題式函賄數(shù)，守其特拴征容張易識查別與騙研究擁。而猴考察則微分倦方程甘的特催性困糧難。說明徑：（1摟）能傳遞掩函數(shù)續(xù)實質(zhì)躬是以功復數(shù)蘿域（逝s=獲a+駐jb綿)中凍的象澤函數(shù)毀X(俱s)飄、Y鍵(s并)的災代數(shù)辟式去拉代替室實數(shù)憂域中機原函丙數(shù)x弄(t蘇)、端y(饞t)撲的微薪分方尾程式述。（2著）嘩H(叮s)貿(mào)是庸將實曲際的暴物理英系統(tǒng)幕抽象超成數(shù)沿學模日型，裂經(jīng)過放變換才后得對出的呆，所宿以同錦一個有傳遞肯函數(shù)毀可以扁表示婆具有年相同郊的傳限輸特臭性的卸不同稍系統(tǒng)蒜。（3戲）喊傳遞特函數(shù)吼H(鍛s)霸用于喊描述梢系統(tǒng)售本身聽固有宅的特顛性，鈔與輸煌入X負(t域)的惕表達窮式無籌關。筋X器(t捷)不筍同時姨，Y誦(t晉)的惰表達灣式不坡同，刺但傳匯遞函前數(shù)H鬧(s迅)保崇持不舅變。（4著）鳥傳遞棄函數(shù)工H(非s)輛分母摩完全岸由系那統(tǒng)的眼結構林決定來，而問分子剖則和莊待測岔變量作及測騾點布雷置情確況有巧關。一、瓶動逆態(tài)傳顯遞特岸性2縫串、米并聯(lián)而環(huán)節(jié)遵的傳睬遞函暑數(shù)串聯(lián)干系統(tǒng)Z（s）H1（S）H2（S）H（s）X（t）Y（t）H（s）H1（S）H2（S）X（t）Y（t）Y1（s）Y2（s）并聯(lián)灘系統(tǒng)一、踩動態(tài)項傳遞不特性3菌頻率礦響應夾函數(shù)傳遞痛函數(shù)備的傅咽式變雨換物理孤意義稻：對于票穩(wěn)定偽的常拾系數(shù)料線性雄系統(tǒng)框，若杏輸入撈為正具弦信掛號，赴則穩(wěn)植態(tài)時漠的輸蓄出是柄與輸安入為糊同一岔頻率塘的正蠟弦信層號；罵輸出器的幅模值和女相角束通常避不等泄于輸銀入的突幅值脫和相門角，村輸出荒和輸誦入幅身值比育和相巷位差思都是軟輸入拜頻率趁的函左數(shù)，養(yǎng)并反爹映在益系統(tǒng)夢的幅誤頻特俱性和垮相頻舞特性狼中。一、伶動態(tài)飛傳遞伙特性3嬸頻率援響應值函數(shù)幅頻山特性相頻爐特性幅頻悔特性當輸賴入正蟻弦信磚號的葡頻率冶沿頻至率軸僻滑動各時，則輸出判、輸叨入正珍弦信探號振滾幅之澆比隨飄頻率烏的變新化規(guī)俗律相頻只特性輸入宣、輸殖出正班弦信棍號的襖相位壇差之濱比隨川頻率烈的變坦化規(guī)郊律一、阻動態(tài)哄傳遞講特性頻率竄響應民函數(shù)秩與傳綁遞函鏈數(shù)的陵區(qū)別傳遞器函數(shù)灑中的s換成jω便得膊到了降頻率嘗響應旗函數(shù)捆。傳遞砍函數(shù)楚是輸岔出與彈輸入吐拉氏爽變換鑒之比脅，其雹輸入夫并不的限于很正弦句激勵胞，不罩僅描顫述了臭測量疏裝置謝的穩(wěn)辭態(tài)特壺性．伶也描失述了批它的瞬態(tài)蒜特性。頻率割響應茅函數(shù)霉是在正弦塵信號激勵懇下，汪測量明裝置近達到穩(wěn)態(tài)后輸闖出與螺輸入旺之間陷的關許系。一、熱動脖態(tài)傳旨遞特孟性4曬常見嚼測試甩系統(tǒng)仆的傳硬遞函冠數(shù)和匯頻率千響應胳特性（1向）一歌階系半統(tǒng)力學集模型m=0kδ位移y（t）力x（t）一、齡動態(tài)煎傳遞營特性4茂常見申測試切系統(tǒng)凝的傳添遞函享數(shù)和演頻率因響應四特性（1壓）一取階系宏統(tǒng)m=0kδ位移y（t）力x（t）力學鈴模型相頻餃特性幅頻鞋特性傳遞食函數(shù)一、腰動態(tài)壞傳遞然特性4起常見淹測試榨系統(tǒng)佳的傳止遞函東數(shù)和拾頻率夏響應字特性（2礙）二蜓階系都統(tǒng)固有癥頻率阻尼耐比靈敏虛度頻率哪響應玻特性幅頻惕特性相頻卡特性二、勸系統(tǒng)鉗在典跨型輸沃入下值的動毅態(tài)響遙應1查單位患脈沖以信號2嚷單位迷階越糕信號3伴單位拍斜坡兼信號4模單位筒正弦腎信號5奴任意盤輸入三、聯(lián)信號斃的失啟真及吵不失診真測奸量條挽件1迎定義不失捆真測飾試（陜傳遞賺）實管質(zhì)系統(tǒng)劫的響稱應波羅形（卸輸出鄉(xiāng)豐）與辰輸入嶼波形艇完全紗相似續(xù)?？蓮N保持咽原信虛號的雁特性仆和全凈部信岔息。2鉆不失逼真條曬件幅頻要函數(shù)頭為常艙數(shù)相頻皺函數(shù)旅為線性伴（過踐原點柔的直荷線）四、飽測試卷系統(tǒng)錦的負終載效驅(qū)應輸入哄阻抗凳:加入提放大顯器負反