针对超声电机启动过程中角速度和角加加速度难以直接准确测量的问题，搭建了一种基于微机电系统（micro electromechanical system，简称MEMS）传感器的新型超声电机启动特性测试平台，设计了包括驱动模块、信号采集模块在内的测试系统。首先，设计了基于直接数字式频率合成器（direct digital synthesis，简称DDS）的信号发生模块、线性功率放大模块、匹配及升压模块和基于MEMS的电机角速度及线加速度采集模块；其次，对采集模块进行Allan方差分析，证明随机误差对数据采集产生的影响；然后，采集不同温度下的传感器数据，利用最小二乘拟合温度漂移曲线消除传感器静态误差，利用快速傅里叶变换（fast Fourier transform， 简称FFT）对时域信号进行频谱分析，选择合适的滤波器消除系统噪声及动态误差，获得准确的角速度和线加速度数据；最后，采用中心差分法对角加速度求微分，得到角加加速度及超声电机启动过程角加加速度瞬态响应曲线。结果表明，该方法可用于寻找超声电机柔顺启动的驱动条件，为超声电机柔顺启动提供理论依据。