随着社会经济与科学技术的发展,在科学技术研究、工程实践活动等领域都越来越多地要求进行压力的动态测量,并且更加深入地探索动态测量中瞬态压力的变化过程和变化规律。压力动态测试系统的核心就是压力传感器,它的动态特性和动态测量不确定度决定着整个测试系统的性能和数据的准确性。本文主要是基于正弦压力动态实验校准系统对压力传感器的动态特性和动态测量不确定度的研究,具体研究内容如下:(1)主要研究了正弦压力动态校准实验平台,该实验系统主要由控制部分、正弦压力发生器和测试系统等组成,其中控制部分包括压力控制系统和正弦信号频率控制系统,测试系统包括参考传感器、被校传感器、信号调理器以及数据采集系统。然后深层次研究了正弦压力发生器主机产生正弦压力信号的机理。针对PCB公司的113B27系列压电式压力传感器作为被校传感器进行校准实验,通过正弦压力的相同激励得到这个传感器与参考传感器的特性对比,在相同激励压力、不同频率点的情况下,得到被校压力传感器的波形失真度,其值在0.4Hz时为36.43%,在1kHz时为0.73%。得到两支传感器的压力峰峰值之比随频率的变化规律。(2)为了研究压力传感器动态测量不确定度在中低频工作范围内的评定分析,本文结合误差理论和GUM法与灰色理论系统对传感器的动态测量不确定度进行对比研究。其中灰色系统理论对压力传感器的不确定度评定步骤主要包括特征数据序列的累加生成得到灰偏差,建立灰色模型GM(0,2)得到灰色系数c,计算灰色关联度γ得到权重系数,最后应用上述步骤得到的灰色偏度,结合权重系数进行加权最小二乘拟合,得到压力传感器动态测量的不确定度曲线模型。(3)通过对正弦压力动态实验系统的误差分析和不确定度传播规律的研究,对该校准装置的系统几个校准频率点的不确定度进行分析评定,其结果相对一致,变化较小。运用GUM法和误差理论对被校压力传感器的动态测量不确定度进行评定,与传感器不确定度的灰色评定进行比较,在指定校准频率点处,两种方法所得结果的差值在0.001左右。最后总结了实验规程,并完成了不确定度计算的软件实现。通过对压力传感器不确定度的灰色评定,得到了压力传感器在中低频工作范围内不确定度变化趋势。并且两种方法的评定结果差值在可接受范围之内,证明灰色理论系统对压力传感器的不确定度评定是有效的、可行的。