随着纳米技术的发展,精密定位技术己成为许多现代工业领域和前沿科学技术研究的共同基础。压电致动的微位移驱动器因体积小,位移分辨率高,频响高,承载力大等特点,在输入电压的作用下产生微位移,具有纳米级分辨率,现已广泛应用于精密定位技术中。然而,一方面由于压电式驱动的执行器存在复杂迟滞非线性,控制系统的精密精确定位受到非常大的限制,另一方面在多数情况下压电驱动器并不能直接作用于微驱动平台,需要通过柔性铰链机构来实现对运动、能量的传递和转换。通常压电驱动器具有较高的谐振频率,能够满足平台的快速定位而柔性铰链机构类似于弹簧质量阻尼系统。在微扫平台快速定位时,会引起谐振。因此在快速定位过程中,压电致动微位移扫描平台在整体上表现为振动、迟滞特性。本学位论文把压电致动微位移扫描平台系统作为被控对象,深入分析压电致动微位移扫描平台控制系统的动态响应特性和谐振特性,研究了改善压电致动微位移扫描平台在谐振状态的控制方法和理论,提高其在高精密运动控制领域的应用,主要研究内容如下:(1)基于压电致动微位移扫描平台系统的建模和分析。首先运用系统建模的理论分析并搭建了微位移扫描系统的数学模型,利用高斯白噪声激励压电致动微位移扫描平台系统,测得系统的输出信号,运用MATLAB系统辨识工具箱辨识出建立的数学模型中的未知参数。(2)基于时滞位置反馈控制方法理论分析。针对我们需要解决的主要问题,压电致动微位移扫描平台在谐振状态下的振动状态,结合目前已有的控制策略。本文首先理论上分析了时滞位置反馈控制器算法,进然后进行了相应的仿真实验。由于系统建模时的不确定性以及环境的干扰和陶瓷的迟滞非线性、蠕变等非线性的影响,本文采用模型参考自适应控制方法来改善控制系统的性能。(3)压电致动微位移扫描平台的实验测试与分析。针对本文提出的控制算法进行了实验分析,并搭建实验平台,在多普勒测振仪和dSPACE的实验平台上进行实验测试。在外界环境稳定不变的情况下,通过给定输入信号,分别对控制系统进行带宽测试,信号的跟踪测试,验证算法的可行性。实验结果表明本文提出的控制算法很好的补偿了外界环境的干扰和建模时的不准确性等引起的误差以及改善了系统的谐振状态。