超声波电机（Ultrasonic Motor，简称USM）作为一种新类型的微特电机，具有体积小、重量轻、低转速时转矩大、不存在电磁干扰、高保持转矩等诸多优点，能够满足现代自动化控制设备的诸多需求，在一些精密定位控制系统中的应用受到人们的广泛关注。同时，由于超声波电机具有响应快的特点，在快速位置跟踪控制场合具有广阔的应用前景。为了满足具有高精度要求的伺服定位应用，必须提高超声波电机的位置控制精度。近年来，超声波电机的转速控制研究比较成熟，位置控制的研究相对较少。本文采用转速-位置双闭环控制方法，实现对超声波电机的位置控制。　　为使超声波电机具有较高的运行效率，选取以驱动频率为控制变量的控制模型。选取的超声波电机模型为带有纯延时环节的二阶频率-转速模型，以此模型作为转速内环控制模型，转速内环输出通过积分得到位置。转速内环采用传统的PID控制，位置外环分别采用传统的 PID控制、参数自整定模糊 PID控制和基于灰度预测的 PI控制策略。传统的 PID双闭环位置控制在模型参数固定的条件下虽然可以满足一般的控制需求，但为了提高控制系统的鲁棒性，采用参数自整定模糊 PID位置控制器，来克服超声波电机的参数时变及非线性特性。为了克服模糊控制系统中在即将达到给定位置时转速的频繁切换问题，提出了基于灰度预测的 PI控制器。仿真结果表明，所采用的三种位置外环控制策略均可实现超声波电机的位置控制，且具有不同程度的抗干扰能力。　　本文采用由简单到复杂的三种不同的控制策略来实现超声波电机快速稳定的达到给定位置，通过对仿真结果的对比分析，发现所设计的灰度预测 PI控制策略的鲁棒性更强，控制系统精度更高。