测控技术与仪器毕业论文范文——压力测试系统动态性能改进方法的研究

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1、压力测试系统动态性能改进方法的研究摘要本课题是根据测试系统动态性能改进的实验结果表现的时、频域动态特性，针对数学模型在动态性能改进中具有的重要地位（数学模型主要以差分方程描述）而展开研究的。课题主要以线性系统模型来描述其特性。所用建模方法包括（1）“能同时辨识线性差分方程模型阶次和参数的方法”（简记为SIM）,这种算法具有计算量小，精度高，同时易修改成递推的形式的优点;（2）“一种特殊口化滤波器的广义最小二乘法”（简记为GLS（SF））,它可以排除最小二乘法是有偏的缺陷，对模型参数迭代计算出更为精确的参数值。最后介绍了用动态补偿数字滤波器程序来改进系统的动

2、态性能的方法。关键词：动态特性，最小二乘法，白化滤波，数字滤波器ResearchofimprovingmethodsaboutdynamicperformanceofthepressuretestingsystemAbstractThisprojectisaresearchwhichistheexperimentresultsofimprovingthedynamicperformanceofthetestingsystemconductingintime-domainandfrequency-domain.inordertodescribetheimpo

3、rtanceofimprovingdynamicperformanceinamathmodel,whichmainlydescribedbydifferentialequations.Themaintopicofthisprojectisaboutexplainingthelinearsystem.Themodelingmethodsusedinitincluding(1)"themethodwhichistoidentifytheorderandparametersoflineardifferentialequations(SIM)'Hsveryeasy

4、tocalculate,alongingwiththeadvantagesofhighprecisionandeasytomodifyintoarecursiveform.Theothermethodis"Ageneralizedleastsquaresmethodusinginaspecialwhiteningfilter”,whichcouldruleoutthedefectofpartialleastsquaresmethodandprovideamorepreciserparameterincalculatingmodelparameters.Fi

5、nally^adigitalfilterofdynamiccompensationprogramisshowntoimprovethedynamicperformanceofasystem.Keywords:Dynamiccharacteristic,Leastsquares,WhiteningFilter,DigitalFilter1绪论1.1课题的研究背景及意义随着科学技术的发展，无论在科学研究、技术开发和工程实践等领域，都越来越多地要求进行动态测量，要求定量、深入地了解许多瞬态过程中各种参数的变化规律，同时有大量的信息需要检测，而这些信息是多通道同时

6、并行，数据量大，种类繁多，随时间变化而变化，有随机的、有周期的、也有瞬态的各种变化，而且变化速率快。动态信号的测试对于兵器性能研究具有重要作用，对于武器威力和安全性的提高有重要意义B,同时对许多瞬态过程中各种参数的变化规律如爆炸过程、雷电及击穿过程、碰撞和冲击过程、各种控制系统的瞬态过程等都有重大影响。而对这种快速瞬变信号的准确测量的前提是必须深入了解测试系统的动态响应特性，而这个特性的获取正是动态性能改进所应给予解决的。测试系统中，传感器作为动态测试系统的一次仪表，是最具特色的部分，其任务是将被测信号转变为电信号。传感器的动态特性主要取决于将被测物理、化

7、学、牛物量转变为电量的过程和四周环境对它的影响，要硏究这些转变过程是比较困难和深入的问题，耍进行理论计算则更困难。在目前的超压测试中，许多经典的传感器的动态特性都不能很好地满足要求。a.应变式压力传感器的固有频率一般为30〜50kHz,使用工作频带仅为l.SkHzo由于它的频响较低，只适于测量上升时间为毫秒级的压力测试，在爆炸冲击波试验中不宜使用；b.由石英晶体等压电材料制成的压电式压力传感器和电荷放大器组成的测试系统，其频响一般为0.3Hz到100kHz,是目前较好的系统。但是，其低频响应不够理想，得不到较好的负压区曲线;c.电容传感器与其前置放大器连用

8、后的频响为2Hz到100kHz左右，它精度较高。但是，由于这种系统