微纳定位技术是现代高新科技和现代工业中的一项关键技术,在精密制造、超精测量和微操纵等诸多领域有着广泛的应用。近年来,随着现代科学技术和工业的不断发展,对微纳定位技术提出了大行程、高精度和小体积的要求。其中对定位精度和分辨率的要求达到了纳米量级。微纳定位技术的水平反映了一个国家的科技发展状况和综合实力。开展微纳定位技术的相关研究,对促进我国先进制造、超精密加工与测量、国防军工等高新技术行业的快速发展有着重大而深远的意义。论文在综述国内外关于微纳定位平台系统研究与应用状况的基础上,重点围绕二维微纳定位平台的设计与分析、系统的构建等方面展开理论分析和仿真研究。首先确定了二维微纳定位平台以压电陶瓷为驱动器、柔性铰链为执行机构、利用电容位移传感器检测和PID控制的总体设计方案,用Solidworks对微纳定位平台进行了三维建模。分别从定位平台刚度、输出位移和固有频率等关键参数进行分析和计算,在此基础上确定微纳定位平台的尺寸参数,并进行有限元静力学仿真。然后分析了压电陶瓷的工作原理,针对压电陶瓷驱动器的电容特性、迟滞特性、蠕变特性、非线性特性和温度特性进行了理论分析。建立了压电陶瓷驱动器的数学模型,确定了压电陶瓷驱动器的传递函数,并用PID控制方法对压电陶瓷驱动器进行控制,得到仿真曲线,表明了控制方法的有效性。最后建立了微纳定位平台系统的数学模型,确定了压电陶瓷驱动的微纳定位平台系统的传递函数。利用ADAMS和Matlab进行联合仿真,计算输出位移误差以及相位差。