随着科学技术的发展,航天技术、微电子工程、计量科学与技术、光学与光电子工程、精密工程、生物工程、纳米科学与技术等领域迫切需要纳米定位技术.纳米定位技术已成为前沿科学、工程技术领域的关键技术之一.纳米定位技术是一个跨学科的科学,它涉及到光学、机械、电子、物理学、自动化、计算机等许多领域的知识,它是一个国家科研实力的体现.本文主要对纳米定位技术进行了初步探索性研究,全文共分六章.文中首先介绍了纳米定位技术的国内外研究现状,并给出了本课题的来源和所要达到的技术指标.其次,详细介绍了纳米工作台的组成,在此基础上提出了主从传动的概念,并以此作为本文的主线,引出了本人的设计思路:纳米工作的的运动由主从两级运动组成,主运动是指由宏动工作台所构成的大行程的运动,从运动是指由PZT(压电陶瓷)构成的补偿运动.针对从传动,分析了PZT的特性和原理及进行了系统误差分析,在此基础上介绍纳米级定位关键测量部件的选择,之后,在第三章中利用系统辨识和自校正控制算法设计了可在线辨识的自校正控制器,来克服系统干扰及误差对PZT的影响,Matlab仿真的结果表明该控制能有效的抑制各种干扰对定位精度的影响,具有一定的可用性.针对主运动,文中介绍了光栅传感器检测电路和PCI总线接口逻辑的设计,给出了电路图并编制了PCI总线驱动程序,详细内容可见第四、第五章.光栅是用来检测μm级位移的测量工具,它用来与宏动工作台组成闭环控制,以使宏动工作台能自动、准确的定位到规定精度范围内,与PZT工作台配合以实现大量程纳米级定位.最后,文中介绍了怎样利用LabView来设计控制界面以采集和显示光栅数据,并对实验结果中光栅检测数据误差进行了分析,提出了解决方法.实验的数据表明本光栅尺传感器是成功的,可以达到预定的技术指标.