航天器进入空间之前需要进行地面真空热试验,在一个近似空间环境的低温真空舱中验证航天器的各项指标是否满足空间环境。航天器的的热交换设备通常采用轴向槽道热管,该热管在无重力的空间中效率极高,可很好的实现航天器的温度展平,但在进行真空热试验时由于受地面重力的影响必须水平安置才可以达到高的效率,所以需要设计一种能够在低温真空环境实时保证航天器水平度的平台来完成试验。本文所研究的低温真空环境下的试验平台就是为某卫星试验服务的,本文设计了一套以PLC为主控制器的带温控功能的调平系统,该系统可以完成低温真空环境下卫星的的高精度实时调平。首先,在分析卫星试验平台性能要求及其研究现状的基础上,对水平调节原理和温度控制策略进行了研究,针对调平过程中容易出现的虚腿和平台抖动问题,提出了一种基于角度误差控制的中心点不动的逐次逼近调平法。为保证处于低温环境下的试验平台可以正常工作,对其关键元器件进行了保温处理,同时兼顾温度控制的响应速度和超调量,减少温度调节过程中的超调,并提高系统稳定性,温度控制采用模糊自整定PID控制。其次,在试验平台系统机械结构和控制系统硬件为基础上开发设计相应的软件,包括各工作模式的参数设定、自动调平、故障处理、冗余硬件的切换和温度模糊自整定PID控制等程序,给出了主要程序的流程图和程序基本框架;针对试验时的某一支腿意外卡死的问题,采用了切换卡死支腿作为调平中心的策略。在试验平台元器件的保温方面,依据温度PID控制整定要求,给出了各参数的隶属度函数,模糊规则和去模糊化函数。并开发了监控软件,包括人机交互和历史数据存储和报表等程序。最后,在常温常压下对调平功能进行了验证,表明使用本文所述的调平方法平台朝任何方向倾斜都可以完成自动调平,在某一支腿卡死的情况下仍可以继续调平。在低温真空容器罐内的应用中,证明使用模糊自整定PID法控制试验平台关键元器件的温度不会出现过大的超调,并且出现降温干扰时温控点降温幅度满足技术指标,可以完成卫星的自动调平。同时表明本文开发的配套监控软件的数据读写、报警、数据存储、报表等功能是可行的。