CN113484005B - 自动调平装置的测试台架和测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动调平装置的测试台架，包括调平平台、位于调平平台下方起支撑作用的底座，其特征在于：还包括自动调平装置和测试单元；所述自动调平装置包括传感器模块、驱动模块和控制模块；所述测试单元包括：计算机、模数转换模块、数模转换模块、压电驱动放大器、电荷放大器、双轴倾角传感器和数据采集卡；还公开了一种自动调平装置测试台架的测试方法。本发明提出的自动调平装置能够实现自感知和纳米级精度的动态调平，响应快速，测试台架结构简单且数据获取可靠性高，测试方法操作方便。

Description

自动调平装置的测试台架和测试方法

【技术领域】

本发明涉及自动调平装置的技术领域，特别是涉及一种自动调平装置的测试台架和测试方法。

【背景技术】

自动调平装置用于调节工作平台的实时姿态，使得工作平台保持水平位置。科学技术的发展促成设备精度和性能的提高，因而设备对自身工作平台的精度要求也越来越高，这种需求关系促进了自动调平装置的技术迭代和应用范围拓宽，例如在航空航海、桥梁架设、石油钻井、机械加工、工业自动化和智能平台等重要领域中，自动调平装置成为一种必要的工具。硅片超精密磨削平整化加工和背面磨削加工是硅片减薄的重要过程，随着半导体技术的深入发展，芯片制程对前道工序中的硅片表面质量提出了更高的要求，因此硅片磨削加工过程中用于承载硅片的工作平台的水平度是一项重要的设备参数，由于磨削过程中砂轮与硅片的接触弧长、接触面积、切入角度(砂轮外圆周与工件外圆周之间的夹角)随砂轮与工件相对位置的不同而变化，因此磨削力不能保持恒定。变化的磨削力会引起工作平台的支腿所受压力产生变动，由于支腿不是理想刚体，所以支腿会因刚度有限而产生动态的形变量，从而导致平台的水平度发生波动，最终影响了硅片的磨削面型精度和表面质量。

如说明书附图中的图1所示，圆ACBD代表硅片外轮廓，在硅片自选转磨削方式中，磨削砂轮的外沿经过硅片的圆心，并采用硅片与砂轮外沿接触弧线的一半作为磨削弧，磨削弧即AEO所表示的弧线，其中E点为磨削弧的中点，磨削弧两端的连线AO为磨削弧的弦线，F点为AO的中点，EF为磨削弧的对称线；表征磨削弧的参数主要有两个，分别为饱满度和凸凹度，若以EF为旋转轴，可以独立调节凸凹度，若以AO轴为旋转轴，则可以独立调节饱满度。调平平台呈圆形，用于承载硅片，二者的圆心重合，硅片的磨削弧的几何特征，可以用于解释和表达调平平台上各点的位置关系。

目前现有技术中公开的调平装置的工作原理主要有螺钉调节、“电机-丝杆”驱动调节和液压驱动调节，上述工作原理的调平精度较低；现有技术中用于控制调平装置的调节量的方法主要有位置误差调平控制法和角度误差调平控制法，调平反馈信号有明显的延时，而且实现上述检测因需要复杂的结构从而造成不便，因此在进行硅片超精密磨削的调平平台上应用效果不佳，调平精度难以达到要求。

鉴于上述技术背景，为了进一步提高以硅片超精密磨削为代表的调平平台的调平性能要求，从原理上进行创新，研发一种高精度、低延时性的自动调平装置，并开发相应的测试台架和测试方法，对相关领域的技术发展具有重要的价值和意义。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，开发一种工作平台自动调平装置及其测试台架和测试方法，所测试的自动调平装置能够实现自感知和纳米级精度的动态调平，且响应快速，测试台架结构简单且数据获取可靠性高，测试方法操作方便。

为实现上述目的，本发明提出了一种自动调平装置的测试台架，包括调平平台、位于调平平台下方起支撑作用的底座，其特征在于：还包括自动调平装置和测试单元；

所述自动调平装置包括：传感器模块，所述传感器模块为叠堆型压电陶瓷传感器；驱动模块，所述驱动模块包括压电陶瓷驱动器、柔性铰链和可驱动支腿；控制模块，用于接收、处理传感器模块的反馈信号，并根据反馈信号控制驱动模块做出调整动作，促使调平平台调整成理想位姿；所述压电陶瓷驱动器和叠堆型压电陶瓷传感器固定连接，组成一体式的自感知压电陶瓷模块；所述可驱动支腿下方加工有条状空槽，所述柔性铰链分别设置在所述条状空槽的左右两侧，所述自感知压电陶瓷模块固定安装在所述条状空槽中；所述可驱动支腿的上端和下端分别与所述调平平台和底座固定连接；可驱动支腿具有三根，分别为第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿；相应地，柔性铰链和自感知压电陶瓷模块分别对应设置有三组；第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿呈三角形分布；其中第一驱动支腿和第二驱动支腿分别在磨削弧的对称线的延长线上，且第一驱动支腿和第二驱动支腿所在的位置沿磨削弧的弦线对称分布；所述第三驱动支腿位于磨削弧的弦线的延长线上；

所述测试单元包括：计算机、模数转换模块、数模转换模块、压电驱动放大器、电荷放大器、双轴倾角传感器和数据采集卡；

所述双轴倾角传感器具有a轴和b轴两个维度的检测方向，其中a轴与磨削弧的弦线重合，b轴与磨削弧的对称线平行，双轴倾角传感器固定在所述调平平台的底部中心处；

所述计算机、数模转换模块、压电驱动放大器、自感知压电陶瓷模块、电荷放大器、模数转换模块和数据采集卡依次导线连接；所述双轴倾角传感器与所述数据采集卡导线连接，所述数据采集卡插接在所述计算机的通信端口上。

作为优选，每根所述可驱动支腿的底部设置有预紧螺纹孔，所述预紧螺纹孔内设置有螺纹连接的预紧螺钉，所述预紧螺钉的上端抵住所述自感知压电陶瓷模块的底端。

自动调平装置的测试方法，包括以下步骤：

a)对调平平台进行预调平操作；

b)在调平平台任意位置施加负载，使得平台发生倾斜；

c)第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿分别将对应分担的压力传递至相应的自感知压电陶瓷模块上，位于各个可驱动支腿的自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器分别受压力产生相应的电压，产生的电压信号为模拟电压信号，经电荷放大器放大，再通过模数转换模块转换为数字信号，之后由数据采集卡传送至计算机；

d)双轴倾角传感器检测调平平台分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

e)计算机对自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器的电压输入信号进行对比并生成控制电压信号，控制电压信号经数模转换模块和压电驱动放大器后产生驱动电压，对自感知压电陶瓷模块中的各个压电陶瓷驱动器进行驱动，自感知压电陶瓷模块中的压电陶瓷驱动器在驱动电压的作用下产生伸缩，推动对应的可驱动支腿伸缩，从而使得调平平台的位姿产生调整；

f)调整完成后，双轴倾角传感器再次检测调平平台分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

g)根据计算机先后两次记录的双轴倾角传感器的倾斜角度信息和自感知压电陶瓷模块的压力信息，对测试结果进行分析和评价。

作为优选，所述步骤a的具体内容为：

a1)首先将双轴倾角传感器安装在标准水平仪器上进行标定归零；

a2)将双轴倾角传感器安装在调平平台的底部并使自感知压电陶瓷模块失电；

a3)计算机通过数据采集卡获取双轴倾角传感器分别在a轴和b轴的倾斜角度信息；

a4)双轴倾角传感器在a轴的倾斜角度量的修正调整，采取第一驱动支腿和第二驱动支腿不动，并单独对第三驱动支腿上的预紧螺钉进行调节；

a5)双轴倾角传感器在b轴的倾斜角度量的修正调整，采取第三驱动支腿不动，并分别对第一驱动支腿和第二驱动支腿上的预紧螺钉进行调节，且第一驱动支腿和第二驱动支腿上的预紧螺钉的调节量相同、方向相反；

a6)计算机再次通过数据采集卡获取双轴倾角传感器分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，若双轴倾角传感器在a轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行步骤a4；若双轴倾角传感器在b轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行a5；若双轴倾角传感器在a轴和b轴的倾斜角度信息分别满足允许值，则步骤a完成。

本发明的有益效果：

1)本发明中的自动调平装置通过采用压电陶瓷驱动器和叠堆型压电陶瓷传感器组成一体式的自感知压电陶瓷模块进行压力反馈和调整驱动，集成了驱动器和传感器的功能，可以加快调整装置的响应速度，提高调整装置调平精度，减小调整装置的体积和重量；将压力信号作为调平平台倾斜状态的检测量，充分利用了叠堆型压电陶瓷传感器体积小、灵敏度高的特点，与现有技术相比，具有高精度、高灵敏度、结构集成性好，节省空间的优点，能够实现自感知和纳米级精度的动态调平。

2)本发明的测试台架中采用双轴倾角传感器实现调平平台的位置反馈，可以高效率、高精度的对调平平台的倾斜量进行记录，为测试台架对调平装置的调整效果的评价提供可靠的对比数据；此外，通过将双轴倾角传感器的a轴布置在与磨削弧的弦线重合、b轴布置在与磨削弧的对称线平行，使得调整装置在对磨削弧的饱满度和凹凸度单独调整时，其任一参数的调整量仅通过双轴倾角传感器的一个轴便可以记录，避免了a轴和b轴综合评价某一参数时产生复杂且难以解耦的算法问题。

3)本发明中自动调平装置的测试方法，提供了逻辑简单的测试方案，该测试方案中采用自感知压电陶瓷模块的闭环反馈调整，并以双轴倾角传感器获取的倾斜角度信息作为对比数据，从而可以可靠的评价调整装置的调平能力及理论可行性。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

【附图说明】

图1是磨削弧的几何特征示意图；

图2是本发明中双轴倾角传感器的布置位置示意图；

图3是本发明中测试台架的三维结构示意图；

图4是本发明中测试台架的三维结构俯视图；

图5是图4中的A-A剖视图；

图6是图5中的B-B剖视图；

图7是图5中的C部放大图；

图8是图5中的D部放大图；

图9是本发明中底座的三维结构示意图；

图10是本发明中可驱动支腿的结构示意图；

图11是本发明中测试单元的连接结构框图。

图中：1-调平平台、2-底座、3-可驱动支腿、4-双轴倾角传感器、5-叠堆型压电陶瓷传感器、6-绝缘陶瓷片、7-柔性铰链、8-压电陶瓷驱动器、9-紧固螺钉、10-预紧螺钉、101-螺钉通孔、201-调节孔、202-螺纹底孔、301-第一驱动支腿、302-第二驱动支腿、303-第三驱动支腿、304-支腿螺纹孔、305-条状空槽、306-预紧螺纹孔。

【具体实施方式】

参阅图2至图11，本发明一种自动调平装置的测试台架，包括调平平台1、位于调平平台下方起支撑作用的底座2，其特征在于：还包括自动调平装置和测试单元；所述自动调平装置包括：

传感器模块，所述传感器模块为叠堆型压电陶瓷传感器5；

驱动模块，所述驱动模块包括压电陶瓷驱动器8、柔性铰链7和可驱动支腿3；

控制模块，用于接收、处理传感器模块的反馈信号，并根据反馈信号控制驱动模块做出调整动作，促使调平平台调整成理想位姿；

所述压电陶瓷驱动器8和叠堆型压电陶瓷传感器5之间设置有绝缘陶瓷片6，并通过环氧陶瓷胶将三者粘结为一体，组成一体式的自感知压电陶瓷模块；所述可驱动支腿3的上端设置有支腿螺纹孔304，下端设置有预紧螺纹孔306，可驱动支腿的下方加工有条状空槽305，所述柔性铰链7分别设置在所述条状空槽305的左右两侧，柔性铰链7从条状空槽305的左右两个侧壁上直接通过线切割的方式加工形成，柔性铰链呈S型结构；所述自感知压电陶瓷模块固定安装在所述条状空槽305中，具体地，所述可驱动支腿3下端的预紧螺纹孔306内穿入一颗预紧螺钉10，预紧螺钉10的上端抵住所述压电陶瓷驱动器8的下端，依靠预紧螺钉10在预紧螺纹孔306内的旋拧深度来调节自感知压电陶瓷模块所受到的预紧力；所述可驱动支腿3的上端和下端分别与所述调平平台1和底座2固定连接，具体地，采用紧固螺钉9穿过设置在调平平台1上的螺钉通孔101，并将紧固螺钉9穿入至所述可驱动支腿3上端的支腿螺纹孔304中，实现可驱动支腿3与调平平台1的固定连接；可驱动支腿3的下端设置有外螺纹，底座2上设置有螺纹底孔202，可驱动支腿3的下端穿入至螺纹底孔202中并通过螺纹连接的方式，实现可驱动支腿3与底座2的固定连接；可驱动支腿3具有三根，分别为第一驱动支腿301、第二驱动支腿302和第三驱动支腿303；相应地，柔性铰链和自感知压电陶瓷模块分别对应设置有三组；第一驱动支腿301、第二驱动支腿302和第三驱动支腿303呈三角形分布，其中第一驱动支腿301和第二驱动支腿302分别在磨削弧的对称线的延长线上，且第一驱动支腿301和第二驱动支腿302所在的位置沿磨削弧的弦线对称分布；所述第三驱动支腿303位于磨削弧的弦线的延长线上；如图2所示，第一驱动支腿301、第二驱动支腿302和第三驱动支腿303分别位于C、D和B点；

所述测试单元包括：计算机、模数转换模块、数模转换模块、压电驱动放大器、电荷放大器、双轴倾角传感器4和数据采集卡；

如图2所示，所述双轴倾角传感器4具有a轴和b轴两个维度的检测方向，其中a轴与磨削弧AEO的弦线AFO重合，b轴与磨削弧AEO的对称线EF平行，双轴倾角传感器4固定在所述调平平台1的底部中心处；

所述计算机、数模转换模块、压电驱动放大器、自感知压电陶瓷模块、电荷放大器、模数转换模块和数据采集卡依次导线连接；所述双轴倾角传感器与所述数据采集卡导线连接，所述数据采集卡插接在所述计算机的通信端口上。

自动调平装置的测试方法，包括以下步骤：

a)对调平平台1进行预调平操作；

a1)首先将双轴倾角传感器4安装在标准水平仪器上进行标定归零；

a2)将双轴倾角传感器4安装在调平平台1的底部并使自感知压电陶瓷模块失电；

a3)计算机通过数据采集卡获取双轴倾角传感器4分别在a轴和b轴的倾斜角度信息；

a4)双轴倾角传感器4在a轴的倾斜角度量的修正调整，采取第一驱动支腿301和第二驱动支腿不动302，并单独对第三驱动支腿303上的预紧螺钉10进行调节；参考图2，步骤a4的动作，实际则为调平平台1以CD轴为旋转轴进行转动，双轴倾角传感器4的b轴方向不会产生角度变化；

a5)双轴倾角传感器4在b轴的倾斜角度量的修正调整，采取第三驱动支腿303不动，并分别对第一驱动支腿301和第二驱动支腿302上的预紧螺钉10进行调节，且第一驱动支腿301和第二驱动支腿302上的预紧螺钉10的调节量相同、方向相反；参考图2，步骤a5的动作，实际则为调平平台1以AB轴为旋转轴进行转动，双轴倾角传感器4的a轴方向不会产生角度变化；

a6)计算机再次通过数据采集卡获取双轴倾角传感器分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，若双轴倾角传感器在a轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行步骤a4；若双轴倾角传感器在b轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行a5；若双轴倾角传感器在a轴和b轴的倾斜角度信息分别满足允许值，则步骤a完成；

b)在调平平台1任意位置施加负载，使得平台发生倾斜；

c)第一驱动支腿301、第二驱动支腿302和第三驱动支腿303分别将对应分担的压力传递至相应的自感知压电陶瓷模块上，位于各个可驱动支腿的自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器5分别受压力产生相应的电压，产生的电压信号为模拟电压信号，经电荷放大器放大，再通过模数转换模块转换为数字信号，之后由数据采集卡传送至计算机；

d)双轴倾角传感器4检测调平平台1分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

e)计算机对自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器5的电压输入信号进行对比并生成控制电压信号，控制电压信号经数模转换模块和压电驱动放大器后产生驱动电压，对自感知压电陶瓷模块中的各个压电陶瓷驱动器8进行驱动，自感知压电陶瓷模块中的压电陶瓷驱动器8在驱动电压的作用下产生伸缩，推动对应的可驱动支腿3伸缩，从而使得调平平台1的位姿产生调整；

控制电压信号的生成策略具有多种，例如，假设第一驱动支腿301、第二驱动支腿302和第三驱动支腿303上自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器5分别受压力产生的电压为U₁、U₂和U₃，由压电效应可知，可驱动支腿分担的压力越大，相应的叠堆型压电陶瓷传感器产生的电压越大；当任意可驱动支腿上分担的压力值小于其余两根可驱动支腿上所分担的压力值，例如假设第一驱动支腿上分担的压力值分别小于第二驱动支腿和第三驱动支腿上分担的压力值，即U₁<U₂且U₁<U₃,则仅对第二驱动支腿302和第三驱动支腿303上的压电陶瓷驱动器8施加驱动电压；当任意两根可驱动支腿上分担的压力值相等，且该压力值小于其余一根可驱动支腿上分担的压力值，例如假设第一驱动支腿上分担的压力值等于第二驱动支腿上分担的压力值，且该压力值小于第三驱动支腿上分担的压力值，即U₁＝U₂<U₃时，则仅对第三驱动支腿处的压电陶瓷驱动器施加驱动电压；

f)调整完成后，双轴倾角传感器再次检测调平平台分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

g)根据计算机先后两次记录的双轴倾角传感器的倾斜角度信息和自感知压电陶瓷模块的压力信息，对测试结果进行分析和评价。例如，设在步骤d中，a轴和b轴的倾斜角度信息分别为α₁和β₁，在步骤f中，a轴和b轴的倾斜角度信息分别为α₂和β₂，则可以判定，a轴和b轴的调整误差η_a、η_b分别为

自感知压电陶瓷模块分别集成在三根可驱动支腿中，当某外部力作用至调平平台的任意点时，第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿由于相对于力的作用点而言处于不同的位置，因此三根可驱动支腿所承担的分力不同，每根可驱动支腿上的自感知压电陶瓷模块将对应的可驱动支腿所承受的力通过电信号的方式进行表达，并通过一系列处理后传输至计算机，由计算机根据设定的算法，对三组电压信号进行换算，从而求解出调平平台在受到外部力作用下的实际位姿，在此基础上，计算机生成控制电压信号，控制不同位置的自感知压电陶瓷模块中的压电陶瓷驱动器产生伸缩，从而驱动柔性铰链和可驱动支腿上部产生位移，在三组可驱动支腿的综合作用下，将调平平台重新调整至水平状态；这一基于力反馈的位姿检测方式是本发明中自动调平装置的工作原理；

本自动调平装置的测试台架和测试方法用于对采用该原理的自动调平装置的调平效果进行测试，通过双轴倾角传感器进行独立监控和采集调平平台的位姿信息，进而可以准确可靠的评价出所测试的自动调平装置的实际效果。

本发明的有益效果：

1)本发明中的自动调平装置通过采用压电陶瓷驱动器和叠堆型压电陶瓷传感器组成一体式的自感知压电陶瓷模块进行压力反馈和调整驱动，集成了驱动器和传感器的功能，可以加快调整装置的响应速度，提高调整装置调平精度，减小调整装置的体积和重量；将压力信号作为调平平台倾斜状态的检测量，充分利用了叠堆型压电陶瓷传感器体积小、灵敏度高的特点，与现有技术相比，具有高精度、高灵敏度、结构集成性好，节省空间的优点，能够实现自感知和纳米级精度的动态调平；

2)本发明的测试台架中采用双轴倾角传感器实现调平平台的位置反馈，可以高效率、高精度的对调平平台的倾斜量进行记录，为测试台架对调平装置的调整效果的评价提供可靠的对比数据；此外，通过将双轴倾角传感器的a轴布置在与磨削弧的弦线重合、b轴布置在与磨削弧的对称线平行，使得调整装置在对磨削弧的饱满度和凹凸度单独调整时，其任一参数的调整量仅通过双轴倾角传感器的一个轴便可以记录，避免了a轴和b轴综合评价某一参数时产生复杂且难以解耦的算法问题；

3)本发明中自动调平装置的测试方法，提供了逻辑简单的测试方案，该测试方案中采用自感知压电陶瓷模块的闭环反馈调整，并以双轴倾角传感器获取的倾斜角度信息作为对比数据，从而可以可靠地评价调整装置的调平能力及理论可行性。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种自动调平装置的测试台架，包括调平平台、位于调平平台下方起支撑作用的底座，其特征在于：还包括自动调平装置和测试单元；

所述自动调平装置包括：

传感器模块，所述传感器模块为叠堆型压电陶瓷传感器；

驱动模块，所述驱动模块包括压电陶瓷驱动器、柔性铰链和可驱动支腿；

控制模块，用于接收、处理传感器模块的反馈信号，并根据反馈信号控制驱动模块做出调整动作，促使调平平台调整成理想位姿；

所述压电陶瓷驱动器和叠堆型压电陶瓷传感器固定连接，组成一体式的自感知压电陶瓷模块；所述可驱动支腿下方加工有条状空槽，所述柔性铰链分别设置在所述条状空槽的左右两侧，所述自感知压电陶瓷模块固定安装在所述条状空槽中；所述可驱动支腿的上端和下端分别与所述调平平台和底座固定连接；可驱动支腿具有三根，分别为第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿；相应地，柔性铰链和自感知压电陶瓷模块分别对应设置有三组；第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿呈三角形分布，其中第一驱动支腿和第二驱动支腿分别在磨削弧的对称线的延长线上，且第一驱动支腿和第二驱动支腿所在的位置沿磨削弧的弦线对称分布；所述第三驱动支腿位于磨削弧的弦线的延长线上；

所述测试单元包括：计算机、模数转换模块、数模转换模块、压电驱动放大器、电荷放大器、双轴倾角传感器和数据采集卡；

所述双轴倾角传感器具有a轴和b轴两个维度的检测方向，其中a轴与磨削弧的弦线重合，b轴与磨削弧的对称线平行，双轴倾角传感器固定在所述调平平台的底部中心处；

所述计算机、数模转换模块、压电驱动放大器、自感知压电陶瓷模块、电荷放大器、模数转换模块和数据采集卡依次导线连接；所述双轴倾角传感器与所述数据采集卡导线连接，所述数据采集卡插接在所述计算机的通信端口上。

2.如权利要求1所述的自动调平装置的测试台架，其特征在于：每根所述可驱动支腿的底部设置有预紧螺纹孔，所述预紧螺纹孔内设置有螺纹连接的预紧螺钉，所述预紧螺钉的上端抵住所述自感知压电陶瓷模块的底端。

3.如权利要求2所述自动调平装置测试台架的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)对调平平台进行预调平操作；

b)在调平平台任意位置施加负载，使得平台发生倾斜；

c)第一驱动支腿、第二驱动支腿和第三驱动支腿分别将对应分担的压力传递至相应的自感知压电陶瓷模块上，自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器受压力产生电压，产生的电压信号为模拟电压信号，经电荷放大器放大，再通过模数转换模块转换为数字信号，之后由数据采集卡传送至计算机；

d)双轴倾角传感器检测调平平台分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

e)计算机对自感知压电陶瓷模块中的叠堆型压电陶瓷传感器的电压输入信号进行对比并生成控制电压信号，控制电压信号经数模转换模块和压电驱动放大器后产生驱动电压，对自感知压电陶瓷模块中的各个压电陶瓷驱动器进行驱动，自感知压电陶瓷模块中的压电陶瓷驱动器在驱动电压的作用下产生伸缩，推动对应的可驱动支腿伸缩，从而使得调平平台的位姿产生调整；

f)调整完成后，双轴倾角传感器再次检测调平平台分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，并经数据采集卡将倾斜角度信息传递至计算机存储；

g)根据计算机先后两次记录的双轴倾角传感器的倾斜角度信息和自感知压电陶瓷模块的压力信息，对测试结果进行分析和评价。

4.如权利要求3所述的自动调平装置测试台架的测试方法，其特征在于，所述步骤a的具体内容为：

a1)首先将双轴倾角传感器安装在标准水平仪器上进行标定归零；

a2)将双轴倾角传感器安装在调平平台的底部并使自感知压电陶瓷模块失电；

a3)计算机通过数据采集卡获取双轴倾角传感器分别在a轴和b轴的倾斜角度信息；

a4)双轴倾角传感器在a轴的倾斜角度量的修正调整，采取第一驱动支腿和第二驱动支腿不动，并单独对第三驱动支腿上的预紧螺钉进行调节；

a5)双轴倾角传感器在b轴的倾斜角度量的修正调整，采取第三驱动支腿不动，并分别对第一驱动支腿和第二驱动支腿上的预紧螺钉进行调节，且第一驱动支腿和第二驱动支腿上的预紧螺钉的调节量相同、方向相反；

a6)计算机再次通过数据采集卡获取双轴倾角传感器分别在a轴和b轴的倾斜角度信息，若双轴倾角传感器在a轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行步骤a4；若双轴倾角传感器在b轴的倾斜角度信息仍然超出允许值，则再次执行a5；若双轴倾角传感器在a轴和b轴的倾斜角度信息分别满足允许值，则步骤a完成。