压电驱动器自身的纳米级分辨率和快速响应速度在微电子和精密机械领域具有广泛的应用前景，但由于其自身非线性和位移距离小(一般微米级的位移)的局限性，使得压电驱动器在实际应用中受到一定的限制。 本课题是一个预研项目，为了解决压电驱动器在应用中的不足，本文建立了压电驱动器的非线性模型并且设计出一种步进型驱动器机械结构。这种驱动器在具有高分辨率的同时，能够有大位移(宏观位移＞1cm)且具有一定的输出功率。 本文首先介绍压电驱动器的工作原理及其特点，分析了当今研究工作中存在一些有待改善的地方，特别是在压电驱动器非线性模型的建立方面，这是驱动器高定位控制的基础；接着根据压电陶瓷内外环位移曲线的函数关系，提出本课题设计的压电驱动器模型算法，在精度和模型可实现方面进行了改善；然后设计出一种易于实现的步进型驱动器机械结构并用软件仿真的方式分析其可行性；最后叙述了单片机控制电路包括D/A和A/D转换电路的设计，并利用国外性能优异的高压放大器进行动态压电驱动电源的设计，最终通过对各部分的级连组合设计出一套压电驱动器控制系统，实现了大位移、高精度压电步进驱动器。