针对液压舵机伺服系统中存在的非线性因素和工作环境的不确定干扰提出将改进的神经网络监督控制算法应用到舵机伺服控制系统设计中。该算法采用单神经元PID控制取代常规线性控制用于神经网络控制器学习以提高控制系统的鲁棒性及神经网络模型学习初期系统的稳定性。在Simulink环境中建立液压舵机伺服控制系统模型并进行仿真仿真结果表明：改进的神经网络监督控制在液压舵机伺服系统中具有良好的控制效果和较强的鲁棒性为舵机伺服系统设计提供了一条新的思路。