动态测试在现代计量中占有重要的地位，随着科学技术的进步，高精度动态测量已经成为计量测试的主流。所以如何准确地描述或评价一个动态测试系统就成为现代科学研究的热点。在这个问题上，世界各国的学者都做了大量的研究工作，业已形成一套经典的理论。传统和经典的系统描述方法有其优点，但也存在不足，它们把系统当作“黑箱”来处理，不对系统内部的动态元件进行分析，所以得到的模型往往会丢失系统内部重要的信息。此外，它们不能描述时变系统。本论文提出系统描述的现代方法——状态空间描述方法和全系统“准白化”描述方法。论文对这两种建模方法进行了深入的理论研究。并研制一套电感位移传感器动态测试实验系统，以对上述现代建模方法进行验证。结合本人在德国联邦物理技术研究院纳米和精密工程处工作学习一年的情况，运用状态变量分析法对纳米三坐标测量机的导轨及其驱动系统进行动态建模。 本论文的主要研究内容如下： 分析传统时域、频域系统辨识方法的优缺点。只看系统的“外部”往往会失去系统内部的很多重要的信息。对非线性动态测量系统和对分析多输入多输出系统的描述，经典方法并不适用。引用欧拉公式，对离散系统传递函数的频率特性进行分解，给出具体公式。 系统地分析现代状态变量分析方法在动态测试系统描述上的应用。全面论述了状态变量的选取原则，状态变量方程的求解，元件分离体图的画法以及系统内部元件之间的传递框图。以典型机械系统和电子、电磁电气系统为例，论述状态变量系统描述方法的具体运用。 首次提出传递链函数和全系统“准白化”分析方法。它对系统进行解剖，反映系统内部各元件之间的信号和误差传递状况。全面分析串联、并联和混联等复杂系统的传递链函数的求解公式。考虑输入、输出和各系统组成单元存在的干扰情况，研究动态误差的组成。这种分析方法对进一步研究动态误差溯源和等效精度损失设计也有重要的参考意义。 研制一套电感位移传感器动态测试系统。系统用计算机和数字示波器作数据的采集，是现代建模理论研究的实验平台。同时由于所选用的电机是无级变速电机，其频率是一个连续变化的值，所以可以把频域描述方法也运用到本实验系统中。 对差动变压器互感式电感位移传感器动态测试系统进行建模研究，对模型的参数予以量化。用解析方法先求得系统的响应输出，然后与主轴旋转的相对低速和相对高速的两种速度得到的动态输出结果进行实验比较。实验结果表明，状态变量分析方法能满足动态测试系统描述的目的。 首次用状态变量分析方法对纳米三坐标测量机的直流伺服电机驱动和精密丝杠导轨系统的动态模型建立方法进行了分析。