为了提高液压伺服阀的动态响应特性,对液压伺服阀的阀芯结构进行了多目标优化研究,建立了阀芯结构参数与作用力之间的数学模型。以阀芯动态响应的超调量、振荡次数和上升时间作为优化目标,以阀芯的优化结构参数作为设计变量,数学地描述了阀芯动态特性多目标优化问题。分别采用NSGA-Ⅱ、SPEA2两种多目标进化算法与Simulink相结合对阀芯进行优化,评估了两种多目标进化算法的表现,得到了阀芯的最优设计参数。采用CFD、Simulink仿真验证了优化效果,结果表明:对应液压伺服阀入口压力工况为7、14、21 MPa时,作用在优化后阀芯上的稳态液动力相比优化前下降了37.10%、34.39%、30.53%;优化后的上升时间平均降低了3.77 ms,平均改善了61.74%;优化后的超调量平均改善了9.41%。

基于流体传动技术的伺服系统是自动化领域的重要组成。本文以广泛应用于工业领域的电-液（气）伺服控制为例，阐述了以伺服阀、比例阀以及无阀式电．液伺服的特征。指出电-液（气）伺服控制具有传动平稳、抗扰、高频晌和功率密度比高等特点，在未来的工业控制中仍将发挥重要作用。

对我公司相关设备配套的液压系统在细节设计中存在的问题进行分析与总结，给出最优的解决方案供设计人员借鉴。

近年来，比例阀和伺服阀的市场呈现出多向性的发展趋势。在这一过程中，许许多多的基础问题不断涌现，比如，是使用内置控制器还是外置控制器；采用模拟技术或是数字技术；有没有现场总线的功能；应用先导或直动式控制；需不需要带反馈功能等等。而客户在面对这些问题时经常感觉十分无助。另外，从产品的可靠性角度考虑，当一种阀包含过多且复杂的功能时，

利用磁流体在外加磁场作用下具有较高饱和磁化强度和较大粘度的特点，提出了采用磁流体改善伺服阀力矩马达动态特性的方法。通过把磁流体添加到伺服阀力矩马达的工作气隙，来增加力矩马达的阻尼，改变力矩马达的动态响应特性，提高力矩马达及伺服阀的稳定性，从而有助于抑制和消除伺服阀自激振荡及噪声。通过对磁流体作用机理及力矩马达磁回路的分析，给出了磁流体作用力数学模型，以及添加磁流体和不添加磁流体的力矩马达动态数学模型，采用MATLAB／Simulink对添加磁流体和不添加磁流体的伺服阀力矩马达动态响应特性进行了分析，给出了分析结果，并通过激光位移传感器对伺服阀力矩马达动态响应特性进行了试验研究。仿真及试验结果表明，磁流体可增加伺服阀力矩马达的阻尼比，从而提高伺服阀力矩马达的稳定性和抗干扰能力。

阐述了伺服阀滑阀叠合量间接、气动综合和液动综合测量法的原理和数学模型，分析了它们的优缺点和应用情况。针对流量系数变化影响液动流量式综合测量法精度的问题，提出了根据阀口流态进行补偿的方法，以提高叠合量的液动测量精度。

阐述了2D数字伺服阀的工作原理，建立了电一机械转换器的数学模型并进行了仿真分析，设计了2D数字伺服阀控制器，并对电一机械转换器及样阀进行了实验研究。理论和实验结果均表明，该电一机械转换器具有良好的频率特性，-3dB、-90°处的频宽约为250Hz。2D数字伺服阀在25％的最大阀开口下对应-3dB的频宽约为130Hz。

针对大型振动台和线性摩擦焊机等设备对液压伺服系统的大流量和高频响要求,以及现有伺服阀随着额定流量增加频响大幅降低的矛盾,提出多个伺服阀并联使用的方案.为克服伺服阀在通径、制造和电气等方面差异所导致的阀并联工作时阀芯过零位出现同步误差、造成流量降低和油路冲击等问题,通过监测伺服阀在不同频率、不同幅值正弦信号下和变幅值的类正弦信号下阀芯的位移,得出阀芯运动的若干非线性特征,并在此基础上采用移相和变幅相结合的同步控制策略,解决了阀芯运动的不同步问题.通过对相对滞后阀的指令信号进行超前移相,消除了大部分的同步误差;缩小相对滞后阀的指令信号幅值同时增大相对超前阀的信号幅值,进一步削减了阀并联运动的同步误差.实验结果表明,该同步控制策略效果良好,两阀阀芯穿越零位的相位差可控制在±2°.

2D数字伺服阀为利用阀芯的双运动自由度原理设计而成导控型阀.阀芯的旋转由步进电机驱动;阀芯的轴向运动则由两端阀腔的静压力推动.为了克服传统的步进式数字阀(离散式比例阀)所固有的响应速度与量化误差的矛盾步进电机采用特殊的跟踪控制算法实现其输出角位移连续控制.本文主要对其频响特性进行分析.

伺服阀控液压缸是液压伺服控制系统的重要组成部分,对系统的动态特性有很大的影响。为了改善一种钢带张力控制液压伺服系统的动态性能,建立了伺服阀和液压缸的数学模型,对影响伺服阀控液压缸性能的主要参数进行理论分析,利用Hy Pneu软件对系统进行仿真。仿真结果与理论分析结果相符,研究结果表明：液压缸活塞所受的摩擦力、液压缸内径、油源压力和油液弹性模量对系统动态特性均有一定的影响。