《液压伺服与比例控制系统》学习指南
液压伺服和电液比例控制技术
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• 零开口结构性能最好，应用最广，但完全 的零开口在工艺上是难以达到的，因此实 际的零开口允许小于±0.025mm 的微小 开口量偏差。
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• 4.伺服阀的性能与特点
• 如图，零开口四边滑阀。图示位置阀芯向右偏移，阀 口1和3开启，2和4关闭。
• 压力油源pp经阀口1通往液压缸，回油经阀口3回油箱。
• 当无电流信号输入
时，力矩马达无力
矩输出，与衔铁5
固定在一起的挡板
9处于中位，主滑
阀阀芯亦处于中
（零）位。
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7
• 液压泵输出的油液以 压力ps进入主滑阀阀 口，因阀芯两端台肩 将阀口关闭，油液不 能进入A,B口，但经 固定节流孔10和13分 别引到喷嘴8和7，经 喷射后，液流流回油 箱。
• 优点：伺服阀控制精度高， 响应速度快，特别是电液 伺服系统易实现计算机控 制。
• 在工业自动化设备、航空、 航天、冶金和军事装备中 得到广泛应用。
• 缺点：伺服阀加工工艺复
杂，对油液污染敏感，成
本高，维护保养困难。
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二、电液伺服系统的应用
• 电液伺服系统通过电气传动方式，将电气 信号输入系统，来操纵有关的液压控制元 件动作，控制液压执行元件使其跟随输入 信号动作。其电液两部分之间都采用电液 伺服阀作为转换元件。
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第三节 计算机机电控制技术
• 随着电子技术和计算机控制技术的日益发 展，液压技术也日益朝着智能化方向迈进， 计算机电液控制技术是计算机控制技术与 液压传动技术相结合的产物。
• 这种控制系统除常规的液压传动系统外， 通常还有数据采集装置、信号隔离和功率 放大电路、驱动电路、电—机械转换器、 主控制器（微型计算机或单片微机）及相 关的键盘及显示器等。
液压伺服与比例控制系统第六章 电液伺服系统与比例系统
统中加滞后校正、速度与加速度校正、压力反馈和动压反馈校 正的主要目的是什么？ 7.电液速度控制系统为什么一定要加校正，加滞后校正和加积分 校正有什么不同? 8.在力控制系统中负载刚度对系统特性有何影响?影响了哪些参 数? 9.力控制系统和位置控制系统对伺服阀的要求有什么不同？为什 么?
电液速度控制系统按控制分式可分为：
1、阀控液压马达速度控制系统 2、泵控液压马达速度控制系统。
一 、阀控马达速度控制系统
二、 泵控马达速度控制系统
1. 泵控开环速度控制系统
2. 带位置环的泵控闭环速度控制系统
3. 不带位置环的泵控闭环速度控制系统
6.5 电液力控制系统
以力为被调量的液压伺服控制系统称为液压力控制系 统。
二、 数字伺服系统
6.2 电液位置伺服系统的分析
一 、系统的组成
二、 系统的稳定性分析
45o 20 lg K g 6dB
三、 系统响应特性分析
系统闭环响应特性包括对指令信号和对外负载力矩 干扰的闭环响应两个方面。
1.对指令输入的闭环频率响应
首先求得系统的闭环传递函数，然后通过用图表根 据开环参数求取具体的闭环参数，最后得到系统的闭环 频率响应曲线，从而得到系统的闭环频宽这一指标。如 图6-10所示。
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《液压伺服与比例控制系统》
多媒体授课系统
燕山大学 《液压伺服与比例控制系统》
国家级精品课建设小组
第6章 电液伺服系统
本章摘要
•介绍电液伺服系统类型
•讲述了三种典型电液伺服系统（位置、速度、 力）的分析
液压伺服和比例控制系统ppt
差） 经放大器放大后，加于电液伺服
阀转换为液压信号（图中A、b)，以推
动液压缸活塞，驱动控制对象向消除偏
差方向运动。当偏差为零时，停止驱动，
因而使控制对象的位置总是按指令电位
图 7-9 统
电液伺服系
器给定的规律变化。
1-电位器；2-电液伺服阀；3-
液 压缸；4-负载；5-反 馈；
6-指令电位器；7-放大器
液压伺服和比例控制系统
第一节 液压伺服控制 第二节 电压比例控制
液压伺服阀
液压伺服阀是液压伺服系统中最重要、最基本的组成部分，它 起着信号转换、功率放大及反馈等控制作用。电液伺服阀是应用最广 泛的一种，它在接受电器信号模拟后，相应输出调制的流量和压力控 制信号，控制系统压力、流量、方向的变化。它既是电液转换元件， 也是功率放大元件，它能够将小功率的微弱电器输入信号转换为大功 率的液压能（流量和压力）输出。在电液伺服系统中，它将电气部分 和液压部分连接起来，实现电液信号的转换与液压放大。电液伺服阀 是电液伺服系统控制的核心。
量油增路加关，闭而，滑液阀压开缸x0口不量动逐，渐负减载少停。止当在x一0 增个加新到的
x0
位置
上
x时i ，则开口量为零，
，达到一个新的平
衡状态。
号继续如向果右继运续动给。控反制之滑,若阀给向控右制的滑输阀入输信入号一个x负i ，位液移压x缸i 就0会(向跟左随为这负个）信
液压伺服阀系统
反液之压缸,若就给会控跟制随滑这阀个输信入号一向个左负运位动移。xi 0 (向左为负）输入信号，则
液压伺服阀
3〕射流管式伺服阀
组成：如图7-3所示,采用衔铁式力矩马达8带动 射流管及其接收口2，两个接收口直接和滑陶阀 芯5两端面连接，控制滑阀阀芯运动。滑阀陶芯 5靠一个板簧定位,其位移与滑阀阅芯两端压力 差成比例。
液压伺服与比例控制系统Ⅰ概要
液压伺服与比例控制系统Ⅰ一、制定实验教学大纲依据本大纲依据液压伺服与比例控制系统教学大纲对学生研究能力，系统调整，掌握实验技能的要求而制定。
二、本课程实验教学在培养实验能力中的地位和作用《液压伺服与比例控制系统》课程实验是综合、培养、验证、补充课堂讲授的理论知识的必要环节。
通过实验使学生掌握液压伺服控制的基本理论及其应用，掌握比例控制元件的基本性能：液压比例控制系统的初步分析，初步设计和应用的基本方法，并具备一定的调整、维护知识和实验技能及综合实验结果以及撰写实验报告的能力。
三、本课程实验教学基本理论与技术内容《液压伺服与比例控制系统》课程实验,，讲授电液伺服阀的静态特性，控制阀的动态特性，基本的自动控制理论，机械、电气和液压技术的综合运用知识等及测试仪器的校正,传感器的标定及使用方法与测试技术。
四、学生应达到的实验能力和标准1、通过实验，测试电液比例控制阀的流量、压力等参数，从而了解电液比例控制阀的压力、流量特性2、学会运用、使用各种相关的测试仪器、仪表。
并对其校正、标定有一定能3、正确分析实验结果，对其中的某些环节产生的误差有一定的估计。
五、学时、教学文件及教学形式学时: 《液压伺服与比例控制系统》专业课总学时为48学时，其中实验4学时。
教学文件: 校编《液压伺服与比例控制系统实验指导书》,实验报告学生自拟.。
教学形式: 本课程实验为综合型实验要求学生做实验前预习相关的专业课程教材，实验指导书，设计出液压系统原理图等。
指导教师讲述实验原理，方法，设备操作，仪器仪表使用方法与安全操作的知识，并做针对性指导。
具体实验步骤和结果分析，处理由学生独立完成。
六、实验考试方法与成绩的评定根据学生的实验预习，实验纪律，实验动手能力及实验报告结果，进行综合评定，给出A，B，C。
对缺实验成绩者本课程不予通过。
七、实验项目、适用专业及学时分配八、本课程实验用主要仪器设备及仪表液压综合实验台，电液伺服阀实验台等。
010142092-液压伺服与比例控制系统
《液压伺服与比例控制系统》课程教学大纲课程代码： 010142092课程英文名称：Hydraulic servo and proportional control system课程总学时：32 讲课：28 实验：4 上机：0适用专业：机械设计制造及自动化大纲编写（修订）时间：2010.6一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标“液压伺服与比例控制系统”是一门专业方向课，同时也是一门融合了机械技术、电子技术、液压技术、控制理论的交叉学科。
理论与实际并重、控制理论的方法与观点贯穿始终、机电液一体化是其三个显著的特点。
本课程的主要任务就是使学生通过学习掌握液压伺服控制技术的基本理论，掌握液压伺服与比例控制元件和系统的工作原理、特性分析和设计计算等。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求本课程不仅是机械工程专业流体传动与控制方向一门重要的专业方向课，更是一门理论与实际密切相结合的课程。
因此，在学习本课程时，注重培养学生既要十分重视抽象思维，了解一般规律，又要充分注意结合实际，联系专业。
努力学习用控制理论的方法去解决液压伺服控制系统与比例控制系统中的实际问题，同时，还要通过实验课等环节注重培养学生的实际动手能力。
本课程综合了机械、电子、液压、控制理论等有关学科，以液压伺服控制技术中的液压伺服控制元件和系统为研究对象，运用控制理论的方法与观点，建立起液压伺服控制元件和系统的数学模型，对其性能进行分析。
在此基础上给出液压伺服控制元件和系统的设计计算方法。
以液压比例控制技术中的液压比例控制元件和系统为研究对象，研究比例控制系统的特性及系统设计方法。
（三）实施说明采用多媒体教学，教学中注意理论与工程实践的紧密结合。
教法方法建议采用传统板书与多媒体教学相结合的方式。
根据具体情况可以增加大作业，大作业的成绩按比例计入总分。
绪论部分为非重点内容，主要介绍液压伺服与比例控制系统的基本工作原理、应用与最新发展。
液压放大元件、液压动力机构、机液伺服系统与电液伺服系统为课程的重要内容，重点讲解液压伺服系统的基本构成、原理分析与应用、液压伺服阀的基本特性等。
液压伺服与比例控制系统课件
液压比例控制系统的优缺点
缺点
容易出现泄漏和污染：液压系统存在一定的泄漏和污染问题，需要采取措施进行防护。
对温度和压力变化敏感：液压系统的性能受到温度和压力变化的影响较大，需要进行补偿和 调整。
04
液压伺服与比例控制系统的设计 与应用
缺点
维护成本高、液压油易污染、温 度变化影响大、管道复杂、对油 液清洁度要求高等。
03
液压比例控制系统的工作原理
液压比例控制系统的组成
控制器
用于接收输入信号，并生 成控制指令。
执行器
根据控制器的指令，驱动 液压比例阀，以实现对流 量的控制。
反馈传感器
监测执行器的位置或速度 ，将其转化为电信号反馈 给控制器，以形成闭环控 制。
促进工业技术创新
液压伺服与比例控制系统的发展推动了工业技术的创新， 为工业生产带来了更多的可能性，为工业发展注入了新的 动力。
改变工业生产模式
液压伺服与比例控制系统的应用改变了传统的工业生产模 式，实现了更加智能化、网络化的工业生产，为工业发展 带来了新的机遇和挑战。
THANKS
感谢观看
液压伺服与比例控制系统的安全操作规程
在操作前阅读使用手册，按照手册要 求进行操作。
检查液压系统的各个部件是否正常， 无泄漏和损伤。
在操作过程中，不要在危险的情况下 进行操作，如设备故障、人员伤害等 。
在操作过程中，要注意安全保护措施 ，如佩戴安全帽、安全手套等。
06
液压伺服与比例控制系统的发展 趋势及未来展望
液压比例控制系统的分类
按控制方式
开环控制、闭环控制。
按液压执行元件
液压伺服与比例控制系统Chapter7
2 0.56 250
s
Kv
1)(
s2 65.6
2
2 0.3 s 65.6
1)
式中：Kv为速度放大系数
Kv KKV / A 0.118 K
（3）、根据系统精度或频宽要求初步确定开环增 益:该系统的稳态误差主要是速度和架速度信号引起 的位置误差，其中速度引起的误差所占比重较大， 考虑到其他因素的影响，进行误差分配并留有一定 余量，所以暂定允许误差为：
F 24860N v 0.0193m/ s
液压动力机构的最大功率点公式为：
F
2 3
Ps
A
v 1 Q0 3A
是动力机构和负载轨迹点相重合，并认为他们在该 点相切，则A，Q0分别为：
A 3F 93.2 10 4 m2 2Ps
这里参照同类机组，供油压力取40bar。区标准直径 后，A=94.25e-4 m^2
Q0
1.110 5
I ( s 2 2 * 0.56 s 1)
250 2 250
光电检测其和伺服放大器可看成比例环节：
I K E
增益K可通过改变伺服放大器的增益在较宽的范围 内调整。计算液压缸的容积时，考虑到管道容积， 加上系数：
Vt LA 1.15 0.15 94.25 10 4 1.15 1.626 10 3 m3
dt
横向移动速度信号可用幅值为最大工作速度、频率 为系统频宽的正弦信号来近似：
v 0.022sin 20t
力平衡方成为：
F 15400cos20t 17500
最大负载力为：32900N； 最大负载速度：0.022m/s
找阀控缸动力机构的输出特性与该负载轨迹相切， 并使两者的最大功率点尽量靠近，负载轨迹的最大 功率点可通过求导数并令其为零求得，其值为：
液压伺服与比例控制系统 第三部分 液压动力元件
综合以上各式得液压缸流量连续性方程： 综合以上各式得液压缸流量连续性方程：
dx p Cep q1 + q2 qL = ( p1 − p2 ) = Ap + Cip ( p1 − p2 ) + 2 dt 2 1 dp1 dp2 Ap x p dp1 dp2 + − V02 + V01 + 2βe dt dt 2 β e dt dt
3.1 四通阀控制液压缸
基本结 构形式
一、基本方程： 基本方程：
(一) 滑阀的流量方程 一
∆q L = K q ∆x v − K c ∆p L
qL = K q xv − K c p L
定义负载流量： 定义负载流量：
q1 + q2 qL = 2
dx p
(二) 液压缸流量连续性方程 二 进油腔流量： 进油腔流量：
1 ζo = 2ωo
4 β e K ce Bp + Vt (1 + K K h ) mt
忽略Bp后近似为：
K ζ h = ce Ap
β e mt
Vt
2ζ h
K c mt = 2 ωh Ap
标准传递函数形式：
K ps Ap 1 Vt X v − 1 + s FL K K 4 β e K ce Xp = s s 2 2ζ o ω + 1 ω 2 + ω s + 1 o r o
Ap PL = mt s 2 X p + B p sX p + KX p + FL
根据阀控液压缸的拉氏变换方程式绘出系统方框图。 根据阀控液压缸的拉氏变换方程式绘出系统方框图。
液压伺服与比例控制系统第五章 电液伺服阀与比例阀
XV
s(
2 hp
+
hp
s +1)
K q Ap s( s 2 + 2 h s +1) X p
h2 h
2K t K b s Rc +rp 1+ r
a
K f (r +b)
p Lp 1
rAN
AV
mV s 2 +0.43Wp s
+
0.43WxV 0
pL
mt s2
Ap
伺服阀的二阶近似传递函数
取相位滞后 90 0 ： sv
当直流放大器的输入端有信号电压Ug后，将使一个线圈中的电流增 加而另一个线圈中的电流减少。两个线圈中的电流i1及i2为
i1= I0+i2
i2= I0－i2
i= i1－i2=2i=ic
通常，I0=i/2
F = 2 2 0 Ag
Rg = lg
0 Ag
R1 =R3
=
lg
x =Rg (1
x)
0 Ag
常见的是衔铁支 承在弹簧管上。
弹簧管是用弹 性材料做成的薄壁 圆管，一端紧固在 衔铁中部，另一端 固定在下一级液压 放大元件上。
图：用弹簧管支承衔铁的力矩马达 1——弹簧管，2——液压放大元件
在 零位 时，衔铁正 好处于四个气隙的中间 位置，弹簧管也正好在 正中零位。当输入i 而 产生电磁力矩后，电磁 力矩使衔铁偏转，弹簧 管也受力歪斜变形，作 用在衔铁上的电磁力矩 与弹簧管变形时的弹性 力矩平衡，也就是电磁
这样，衔铁是不能工作的，只要衔铁略为偏离中位，那怕没有输入 电流，衔铁也会受电磁力矩之作用而偏转。越偏转则力矩越大，力矩越 大则越偏转，直到衔铁碰上导磁体为止。
液压伺服与比例控制系统课件01
《液压伺服与比例控制系统》
多媒体授课系统
燕 山 大 学
《液压伺服与比例控制系统》课程组
第1章 绪论
本章摘要
•液压伺服控制系统的工作原理及组成
•液压伺服和比例控制的分类 •介绍液压伺服和比例控制系统的优缺点 •液压伺服和比例控制系统的发展和应用
1.1 液压伺服控制系统的工作原理及组成 一、 液压伺服和比例控制系统的工作原理
滑阀是转换成液压信号(流量、压力)输出，并加 以功率放大。液压缸是执行元件，输入是压力油 的流量，输出是运动速度(或位移)。滑阀阀体与 液压缸体刚性连结在一起，构成反馈回路。因此 ，这是个闭环控制系统。
图1-3所示是双电位器电液位置伺服系统工作原理图。该系 统控制工作台(负载)的位置。使之按照指令电位器给定的规律 变化。系统由指令电传器、反馈电位器、电子放大器、电液伺 服阀、液压缸和工作台组成。是一种阀控式电液位置伺服系统。
1.3 液压伺服和比例控制系统的优缺点
（一）、液压伺服控制的优点 (1)液压元件的功率—重量比和力矩-惯量比大 可以组成结构 紧凑、体积小、重量轻、加速性好的伺服系统。 (2)液压动力元件快速性好，系统响应快。 (3)液压伺服系统抗负载的刚度大，即输出位移受负载变化的 影响小，定位准确，控制精度高。 （二）、液压伺服控制的缺点 (1) 液压元件，特别是精密的液压控制元件(如电液伺服阀)抗 污染能力差，对工作油液的清洁度要求高。 (2) 油温变化时对系统的性能有很大的影响。 (3) 当液压元件的密封设计、制造相使用维护不当时．容易引 起外漏，造成环境污染。 (4) 液压元件制造精度要求高，成本高。 (5) 液压能源的获得和远距离传输都不如电气系统方便。
液压伺服控制系统是以液压动力元件作驱动装置所 组成的反馈控制系统。在这种系统中，输出量(位移、 速度、力等)能够自动地、快速而准确地复现输入量 的变化规律。同时。还对输入信号进行功率放大，因 此也是一个功率放大装置。 如图1-1所示为一机液 伺服控制系统。液压泵是 系统的能源，它以恒定的 压力向系统供油．供油压 力由溢流阀调定。液压动 力元件由四边滑阀和液压 缸组成。
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学习指南一、课堂教学第一章绪论[教学目的与要求]：目的是使学生了解课程的目的与任务，与其它课程之间的关系，课程在工程及科学研究方面的意义，培养课程兴趣。
要求学生对液压伺服与比例控制系统的工作原理、分类方法、基本组成牢记在心，同时对本门课程的前沿发展方向有所了解。
[本章主要内容]：第一节液压伺服控制系统的工作原理及组成第二节液压伺服控制的分类第三节液压伺服控制的优缺点第四节液压伺服控制的发展和应用[本章重点]：液压伺服与比例控制系统的工作原理、组成及分类。
[本章难点]：无第二章液压放大元件[教学目的与要求]：目的是使学生重点掌握液压放大元件的基本理论及一些典型液压放大元件的数学建模及分析方法，培养学生的软件分析能力和工程实践理念。
要求对常见液压放大元件的基本理论有所了解，并重点研究圆柱滑阀的结构形式及分类方法，理想零开口、正开口四边滑阀的静态特性，理想零开口、正开口双边滑阀的静特性，阀系数的推导与计算，滑阀的受力分析和计算，理想零开口四边滑阀的效率和设计；掌握力反馈二级电液伺服阀、直接反馈两极滑阀式电液伺服阀的传递函数推导方法。
同时对电液比例控制阀组成和分类、静动态特性、选择方法有所了解。
[本章主要内容]：第一节圆柱滑阀的结构型式及分类第二节滑阀静态特性的一般分析第三节零开口四边滑阀的静态特性第四节正开口四边滑阀的静态特性第五节双边滑阀的静态特性第六节滑阀受力分析第七节滑阀的输出功率及效率第八节滑阀的设计第九节喷嘴挡板阀第十节射流管阀[本章重点]：滑阀静态特性的一般分析、零开口四边滑阀的静态特性、正开口四边滑阀的静态特性、双边滑阀的静态特性、滑阀受力分析及滑阀的输出功率及效率。
[本章难点]：滑阀机理的液阻理论分析方法，滑阀受力分析。
第三章液压动力元件[教学目的与要求]：目的是使学生重点掌握液压元件的数学模型、动态特性，尤其是常见的四通阀控液压缸的相关理论，同时结合工程案例和软件辅助的方式使学生达到对枯燥理论的深入理解。
要求学生能够自主分析四通阀控液压缸参数对其动态特性的影响；并能够推导其他形式的液压动力元件基本理论，掌握一些二次调节技术及液压动力元件与负载匹配的方法。
[本章主要内容]：第一节四通阀控制液压缸第二节四通阀控制液压马达第三节三通阀控制液压缸第四节泵控液压马达第五节液压动力元件与负载的匹配[本章重点]：四通阀控制液压缸、四通阀控制液压马达。
[本章难点]：四通阀控制液压缸的数学模型建立及分析，四通阀控液压缸参数对其动态特性的影响分析。
第四章机液伺服系统[教学目的与要求]：目的是使学生对机液位置伺服控制系统的基本理论有所了解，掌握结构刚度、液压刚度对系统动态特性的影响，掌握动压反馈等改善伺服系统阻尼特性的技术及理论问题。
要求学生能够对机液位置伺服控制系统的数学模型、动态特性清楚掌握，同时能够根据液压控制系统数学模型绘制系统方块图。
[本章主要内容]：第一节机液位置伺服系统第二节结构柔度对系统稳定性的影响第三节动压反馈装置第四节液压转矩放大器[本章重点]：机液位置伺服系统、结构柔度对系统稳定性的影响、动压反馈装置。
[本章难点]：机液位置伺服系统理论是本章难点。
第五章电液伺服阀[教学目的与要求]：目的是使学生对电液伺服阀的基本结构及组成、分类有所了解；了解其他型式的电液伺服阀，了解常用电液伺服阀的特性及性能指标。
培养一定的工程经验，能够结合不同的实际工业系统选取相应的伺服阀。
要求学生对电液伺服阀的基本结构及组成、分类有所了解，掌握伺服阀力矩马达、力马达的工作原理及其参数对伺服阀性能的影响规律；掌握直接反馈两级滑阀式电液伺服阀的工作原理、数学模型、稳定性分析、频宽与伺服阀参数之间的关系、伺服阀静态特性分析以及伺服阀的设计计算；了解其他型式的电液伺服阀，了解常用电液伺服阀的特性及性能指标。
[本章主要内容]：第一节电液伺服阀的组成及分类第二节力矩马达第三节力反馈两级电液伺服阀第四节直接反馈两级滑阀式电液伺服阀第五节其他型式的电液伺服阀简介第六节电液伺服阀的特性及主要的性能指标[本章重点]：电液伺服阀的组成及分类、力矩马达力反馈两级电液伺服阀、直接反馈两级滑阀式电液伺服阀。
[本章难点]：力矩马达力反馈两级电液伺服阀是本章的难点。
第六章电液伺服系统[教学目的与要求]：目的使学生对电液伺服系统的基本组成、分类有所了解；了解常用电液伺服系统的特性及性能指标，并能对其进行校正分析。
培养一定的工程经验，能够结合不同的实际工业系统选用相应的电业伺服系统。
要求掌握电液位置控制系统的基本分析方法，掌握弹性负载和无弹性负载的位置伺服或比例控制系统的分析方法；了解电液速度控制系统的分析方法，电液力控制系统的分析方法，滞后校正、速度反馈校正、加速度反馈校正，几种速度控制方式。
电液伺服系统的控制器设计方法。
[本章主要内容]：第一节电液伺服系统的类型第二节电液位置伺服系统的分析第三节电液伺服系统的校正第四节电液速度控制系统第五节电液力控制系统[本章重点]：电液位置伺服系统的分析、电液伺服系统的校正。
[本章难点]：电液伺服系统的校正第七章液压伺服系统的设计[教学目的与要求]：目的是对常见工业用的液压伺服系统的设计步骤有所了解，并能设计一些简单的液压伺服系统。
要求掌握液压油源的设计方法；掌握比例放大器的电源电路、输入接口单元、信号处理电路、调节器、测量放大电路和功率，放大电路的基本原理以及使用方法；重点学习液压伺服、比例控制系统设计步骤，通过例子掌握设计方法。
[本章主要内容]：第一节液压伺服系统的设计步骤第二节液压伺服系统设计举例第三节液压能源的选择[本章重点]：液压伺服系统的设计步骤、液压伺服系统设计举例。
[本章难点]：无二、讨论课本门课程设有3次讨论课，分别针对液压伺服与比例控制系统中动力元件及整个系统的相关问题进行讨论。
讨论课的题目将分别在相关课程开始前下发，也可由学生根据兴趣自行选题。
讨论课选题如下：(1)液压放大元件的原理、设计原则(a) 双边滑阀的静态特性；(b) 双喷嘴挡板阀的静态特性；(c) 常用伺服阀样本、特性、选用方法；(d) 两级力反馈电液伺服阀阻尼特性及其改善方法。
(2)液压动力元件与负载的匹配(a) 动力机构的匹配；(b) 弹性负载对液压动力机构特性影响；(c) 三通阀控液压缸动力机构特性；(d) 阀控液压缸与泵控液压马达动态特性的相同与不同之处。
(3)常见的电液伺服阀与工程应用(a) 喷嘴档板式电液伺服阀原理及工程应用；(b) 射流管式电液伺服阀原理及工程应用；(c) 弹簧对中式电液伺服阀原理及工程应用；(b) 压力-流量式电液伺服阀原理及工程应用；(e) 电液压力伺服阀原理及工程应用。
三、三级项目本课程设有一个三级项目，该项目将与液压传动系统、液压元件课程设计相结合，最终构成二级项目。
三级项目将从以下4个方面6个课题展开，并在第6章课程开始时下发，也可由学生根据兴趣自行选题。
1.动力元件特性分析课题一、D665型先导式大流量电液伺服比例阀动态响应仿真分析本课题研究内容如下：1) D665型先导式大流量电液伺服比例阀功率级滑阀受力分析计算；2) 建立D665型先导式大流量电液伺服比例阀的数学模型；3) 采用AMESim软件建立D665型先导式大流量电液伺服比例阀仿真模型；4) 得出该阀的时间响应曲线和频率响应曲线，得出阀的频宽。
2.电液位置伺服控制系统分析课题二、2MN快锻油压机主动作动态特性仿真分析本课题研究内容如下：1) 2MN快锻油压机主动作系统计算及原理设计；2) 2MN快锻油压机主动作系统数学模型；3) 采用AMESim软件建立2MN快锻油压机主动作系统仿真模型；4) 得出主动作系统的时间响应曲线和频率响应曲线，得出系统的频宽。
5) 总结影响阀控缸系统频率特性的参数，并总结规律。
课题三、2T/5T·m锻造操作机大车行走控制系统仿真分析(阀控马达控制)本课题研究内容如下：1) 2T/5T·m锻造操作机大车行走控制系统计算及原理设计；2) 2T/5T·m锻造操作机大车行走控制系统的数学模型；3) 采用AMESim软件建立2T/5T·m锻造操作机大车行走控制系统仿真模型；4) 得出大车行走控制系统的时间响应曲线和频率响应曲线，得出系统的频宽。
5) 总结影响阀控马达系统频率特性的参数，并总结规律。
3.电液伺服速度控制系统分析课题四、液压飞剪速度伺服控制系统仿真分析本课题研究内容如下：1) 液压飞剪速度伺服控制系统计算及原理设计；2) 液压飞剪速度伺服控制系统的数学模型；3) 采用AMESim软件建立液压飞剪速度伺服控制系统仿真模型；4) 得出液压飞剪速度伺服控制系统的时间响应曲线和频率响应曲线，得出系统频宽。
5) 总结影响阀控马达系统频率特性的参数，并总结规律。
4.电液伺服力控制系统分析课题五、1450冷连轧机轧制力伺服控制系统仿真分析本课题研究内容如下：1) 伺服缸等系统元件参数设计、电液伺服阀、伺服放大器选型；2) 建立阀控缸力控制系统的数学模型；3) 采用MA TLAB 及SIMLINK 软件仿真模型；4) 分析得出1450电液伺服轧制力控制系统的时间响应曲线和频率响应曲线，得出该系统的频宽。
课题六、1450冷连轧机弯辊力伺服控制系统仿真分析本课题研究内容如下：1) 弯辊缸等系统元件参数设计、电液伺服阀、伺服放大器选型；2) 建立阀控缸力控制系统的数学模型；3) 采用MA TLAB 及SIMLINK 软件仿真模型；4) 分析得出1450电液伺服弯辊力控制系统的时间响应曲线和频率响应曲线，得出该系统的频宽。