在现代高精密仪器制造及超精密加工领域中,压电微定位技术占有核心地位。压电陶瓷具有很多传统智能材料所不具备的优势,例如,定位分辨率高、产生推力大、响应速度快以及不易受到磁场干扰等优点。然而,由于压电陶瓷固有的率相关迟滞非线性严重制约了压电微定位平台进一步推广。本文以压电微定位平台为研究对象,通过建立高精度迟滞非线性模型并设计基于迟滞模型的控制器实现对压电微定位平台的轨迹跟踪控制。为了达到更好的控制效果进而实现高精度定位及跟踪,本文首先介绍传统Prandtl-Ishlinskii(PI)模型及其原理,并针对PI模型只能表达对称迟滞特性以及无法表达率相关特性的缺点,对其提出了改进方案:通过串联死区算子对PI模型进行改进,得到能表达非对称迟滞特性的串联死区算子的PI模型;为了进一步提高精度,对PI模型算子进行改进,提出了能更精确描述平台的迟滞特性的DZ-MPI(Dead-Zero Modified PI)模型,并采用粒子群算法和蚁群算法并行交叉辨识DZ-MPI模型参数,用以描述平台的静态迟滞部分;为了描述平台的率相关特性,在改进模型的基础上串联ARX函数,用ARX模型来表示平台的动态线性部分,此处利用蚁群算法辨识ARX模型参数,并通过实验验证模型精度。针对固有迟滞非线性对微位移平台定位精度的影响,本文首先基于DZ-MPI模型建立前馈控制器,采用前馈控制方法对压电平台迟滞特性进行补偿。通过逆模型与平台串联实现补偿控制,在不同频率下进行了定位跟踪实验,实验结果证明了前馈控制的有效性,且能够在一定程度上降低微定位平台迟滞特性造成的不精确问题。但是单一逆补偿控制方法的控制精度主要取决于所建立模型对平台描述能力,故为了实现更高的精度在单一逆补偿控制的基础上提出前馈结合自适应滑模的复合控制,使系统构成闭环,并且通过实验验证了复合控制能达到更高的控制精度,对不同频率跟踪时也能取得良好的效果。为达到更精确的跟踪定位效果,并抑制系统运行时的扰动对系统的影响,本文提出一种无需迟滞逆模型的自适应滑模自抗扰控制,将压电陶瓷的迟滞特性和运行扰动统一看作系统输入端扰动,并将非奇异终端滑模切换面引入到自抗扰控制框架中,使系统不仅具备了自抗扰控制的抗干扰能力,还有了滑模控制的快速性与稳定性优点,能有效消除外界干扰和压电微定位平台固有的迟滞特性对系统定位精度的影响。