精密离心机作为高精度惯性仪表校准、检测的重要装置，在航空、航天、航海、军事等领域占有非常重要的地位。空气轴承主轴回转误差直接影响实验件的有效工作半径，任顺清等通过对主轴的几何轴线与瞬时轴线的关系进行建模，用安装在主轴上下两个截面的4 个位移传感器来测试主轴的径向回转误差，根据此误差来对离心机的工作半径进行补偿。所采用的方法从模型的角度来分析系统误差，实际上空气轴承主轴工作时往往不能满足所建模型的假设条件，该方法具有局限性。根据测量误差的理论，系统误差在同一条件下，测量误差绝对值和符号都保持不变，或者按规律变化，从测量数据中分析出系统误差的趋势对测量结果进行补偿可以避免模型的局限性。

近年来基于数据驱动的建模方法得到了广泛应用，其中奇异谱分析（Singular Spectrum Analysis，SSA）方法是一种基于多变量统计学原理的无参数模型的分析方法。它把原信号分解为互不相关的信号之和，这些分解后的信号可以被解释为原信号的趋势、周期、和非周期的噪声，该方法所获得的趋势和周期可以认为是从数据中获得的模型。文中提出了精密离心机空气轴承主轴回转误差的SSA 分析方法，通过的测量数据进行奇异谱分析，采用差分奇异谱原则从数据中获得误差的变化趋势，实验结果证明了该方法的有效性。

结语

文中对精密离心机的空气轴承的回转精度进行了测量和数据分析，在不同转速下，测量了4 个不同位置的主轴回转数据，并对其进行奇异谱分析，从数据中提取了回转数据的变化趋势。根据误差理论，该趋势为主轴回转的系统误差，可以在数据处理中进行修正以提高测量精度。实验结果表明，精密离心机的转速不会对空气轴承主轴回转系统的相对位置状态产生影响，该方法能够有效地用于补偿修正精密离心机空气轴承主轴回转系统误差。