地壳形变是地球内部物质的反应,地震是地球内部物质运动的结果,两者之间存在着一定的相关性,地壳形变资料可以用来描述活动地块及其边界带的运动与形变特征,为地震监测预报和地震科学研究提供重要的依据。在地球物理观测仪器中,水管倾斜仪采用差分测量,基线长,受环境影响小,系统稳定性更好。水管倾斜仪测试方法的研究和测试平台的研制对保证仪器的可靠性、标准化、规范化、量值传递、量值溯源等方面起着关键作用。本文根据水管倾斜仪的工作原理和测试平台的特性参数指标,结合传统的测试方法,提出了一种水管倾斜仪单端抬升整机测试法,并通过高精度测微仪和测试平台构建了整机测试系统,实现了水管倾斜仪的整机测试。分析了水管倾斜仪的工作原理和机械结构,对水管倾斜仪的测试指标和传统的测试方法进行了介绍。以单端抬升整机测试法为基础,对基于测试平台的水管倾斜仪整机测试系统进行设计,并给出了测试平台的参数设计指标,完成了测量仪器的分析选择。测试平台的设计主要包括对机械部分和压电陶瓷驱动电路部分的设计。其中,测试平台的机械部分包括配有卡槽的过渡板、压电陶瓷及其保护装置和可调的底板。为了保证测试平台的稳定性,设计了弹簧导向装置,并对弹簧各种因素的影响进行了分析。压电陶瓷的驱动控制电路的设计包括基于PA88芯片的电压放大模块、功率放大模块、直流稳压模块和纳米级位移驱动电路模块。基于三点布设的测试方式,对设计的测试平台进行阶跃测试和线性测试,得到量程为120 um和线性度在0.5%以内的测试结果,满足测试平台的设计指标。设计快速特性参数计算程序和一种自动补水和调零方法,基于测试平台和高精度测微仪得到的测试数据,得到10 m基线长的水管倾斜仪灵敏度为19.30991mv/um、格值为8.9-3″∕mv、量程为5.34角秒、线性度为0.82%。与仪器三端钵体测试法的测试结果基本一致,验证了本文设计的测试平台和测试方法有效可行。