近年来,随着纳米制造技术的蓬勃发展,国内外学者对压电致动器展开了深入的研究。相较于传统致动器,压电致动器直接将电压信号转化为机械信号,能量损耗低,位移分辨率高。然而,压电致动器具有难以预测的非对称迟滞特性,严重影响定位系统的精度。特别地,该特性在高频输入下会变得更复杂,更难以描述。针对上述问题,本文以压电致动器驱动的微动平台为研究对象,对其非对称迟滞特性和动态迟滞特性展开深入的研究,建立相关的迟滞模型与迟滞补偿器,旨在实现平台的高精度定位。本文的主要研究内容包括:（1）针对现有的非对称迟滞模型存在精度不高、结构较复杂等问题,本文以经典Prandtl-Ishlinskii（PI）模型为基础,提出一种简单、准确的非对称迟滞模型。首先将经典Play算子修改为非对称的Play（Asymmetric Play,A-Play）算子以增强其灵活性。然后基于A-Play算子,提出非对称的PI（Asymmetric Prandtl-Ishlinskii,API）模型,通过理论推导与仿真分析验证API模型的擦除特性与次环一致性。最后通过实验验证API模型的性能,结果表明在相同的建模条件下,API模型更简单,精度更高。为下一步补偿压电致动器的非对称迟滞特性提供理论依据。（2）针对API模型不易建立解析逆模型的问题,本文研究两种求逆方法:直接求逆法和PID型迭代求逆法。首先对API模型中记忆函数的参数进行优化,以降低参数个数,并对无记忆函数阶数的取值进行研究,为阶数的合理选择提供指导。然后根据两种求逆方法设计直接逆（Direct Inverse,D-I）补偿器和PID型迭代逆(PID-type Iterative Inverse,IPID-I)补偿器,通过仿真验证两种补偿器的有效性。最后经实验验证,两种补偿器均能有效抑制压电致动器的非对称迟滞特性。为下一步研究与补偿压电致动器的动态迟滞特性奠定基础。（3）通过实验对压电致动器的动态迟滞特性进行深入研究。首先定量地分析动态迟滞规律,探寻其与静态迟滞间的内在联系。然后基于A-Play算子和API模型,利用Lissajous曲线的原理,提出动态非对称PI（Dynamic Asymmetric Prandtl-Ishlinskii,DAPI）模型。其次根据两种静态补偿器设计动态直接逆（Dynamic Direct Inverse,D-D-I）补偿器和动态PID型迭代逆(Dynamic PID-type Iterative Inverse,D-IPID-I)补偿器。最后经实验验证,DAPI模型能准确描述压电致动器的动态迟滞现象,D-D-I补偿器和D-IPID-I补偿器均能有效抑制压电致动器的动态迟滞特性,实现压电微动平台的高速精准定位。