随着科学技术的迅速发展,动态测量在测试技术领域已占主导地位,应用十分广泛。但是,动态测量精度理论的研究跟静态精度理论相比,由于起步较晚,难度较大,复杂程度更高,因此其理论体系尚不完善,许多问题还处于探索阶段。科学的动态测试精度理论不仅能够客观真实地描述动态测试系统的精度变化特性,还可以对动态测试结果给出可靠的评定,并进一步提高动态测试系统的精度。由于动态测量技术在现代测量技术中的重要地位,对动态测量精度理论的研究一直以来受到各国学者的关注。根据动态精度实验系统的功能要求,本文设计了一套以角位移传递为基础的动态测量实验系统。系统以伺服电机作为整个系统的驱动装置,以电机内置17位高分辨率编码器信号作为测量基准信号,实时测量电机在不同转速下编码器的输出信号,并与同步采集的圆光栅输出信号进行比较,两者差值的变化反映系统精度的变化情况。根据对大量实验数据的分析处理,可以寻找精度变化的规律,为误差分解与溯源提供可靠的依据。本文介绍了伺服系统在复杂环境下的运行调试过程,分析影响系统的各种干扰源,在设定惯量比和机械刚性的前提下,对系统进行增益调整,包括自动和手动调整,实现系统的优化设置。此外,根据所设计的实验系统,利用全系统精度理论建模的方法,建立了系统误差白化模型。使用小波分析及傅里叶频谱分析等一些数学方法,实现了系统误差的溯源。