随着我国科学技术的发展,应变测试试验需求日益增大。在各种复杂的测量环境中,应变电测法高效可靠,设计一套采集精度高、使用方便的电阻应变数据采集系统具有重要意义。本文以高精度电阻应变测量技术为研究课题,重点研究比例式动态反馈电桥法、低噪声信号调理通道、高精度电桥激励和应变数据滤波与补偿算法四部分内容,从测量方法、硬件调理、电桥激励与数据处理四个方面优化设计,实现电阻应变数据的高精度采集。测量方法上,系统使用比例式动态反馈电桥法测量电阻应变,从原理上极大减小长线压降和激励抖动带来的应变测量误差;硬件调理方面,前置差分放大、程控放大和低通滤波等调理电路能有效抑制噪声,提高信号信噪比,为后级高精度采样转换提供保障;电桥激励方面,系统设计低噪声、高稳定度的直流电压激励用于电桥驱动,减小激励源对电桥输出信号的干扰;数据处理方面,比例测量结果经过窗口自适应滑动均值滤波,兼顾动态响应和滤波效果,并对应变测量数据进行热输出分段补偿,进一步减小测量误差。经过测试验证,本文设计的电阻应变数据采集系统可接入120～5000Ω各类电阻应变传感器30余种,实现电阻应变数据采集精度0.03%FS,2.5V直流电压激励均方根误差不超过16.2,系统内置程控桥臂在常用阻值处示值误差不超过4.6%,其余各功能均满足设计要求,且符合实际使用需求,一定程度上解决了电阻应变计零点温漂的补偿问题、系统体积与通道数的矛盾问题和传统应变数采系统的历史遗留问题。