本文研究了一种面向精密定位的压电陶瓷驱动的微动工作台及其控制系统。微位移机构是精密加工、检测等应用领域的关键部件，微位移系统一般由驱动元件、微动工作台和控制单元三个部分组成。本文的主要研究内容包括:完成二维柔性铰链微动工作台的动静态特性分析与优化设计;设计微动工作台的控制系统，并对驱动元件及控制系统的特性进行研究。　　在收集大量国内外微位移机构资料和总结微位移机构的种类和特点的基础上，确定本文以压电陶瓷驱动的二维柔性铰链微动工作台为研究对象，从工作台的优化设计和控制系统设计两方面，提高微位移系统整体性能。　　通过对柔性铰链种类和特点的分析，应用材料力学等基本原理推导正圆柔性铰链结构静力学表达式，为得出铰链结构各个参数之间的相互关系提供理论基础，然后应用Matlab工具比较铰链各参数对其刚度的影响。　　应用有限元方法和正交实验方法，对不同的一维柔性铰链结构进行ANSYS刚度分析，比较其结果，并优化选择出合适的铰链结构。同时结合整体系统的要求，完成满足控制系统反馈信号传感器安装的二维微动工作台设计，然后应用ANSYS校验整个工作台的模态，分析工作台的位移耦合特性。在上述分析的基础上，加工实验用二维柔性铰链工作台。　　在分析压电陶瓷压电驱动机理基础上，研究实验用压电陶瓷特性，设计压电驱动电源电路以及反馈控制数据采集电路;完成用于控制数据采集卡的Labview程序设计及压电陶瓷驱动电源的精度实验。　　在系统动态特性数学模型分析基础上，研究微动工作台的精密控制方案，进行控制系统的仿真分析，采用Ziegler-Nichols整定法进行PID控制参数整定，应用bode图法，建立P-PI-PID控制模型并进行仿真分析和结果比较，得出控制系统性能达到精度要求的结论。最后进行二维柔性铰链工作台的位移灵敏度、稳定性和定位重复性能测试。