液压技术由于其具有传动平稳、抗干扰能力强、功率重量比大、响应速度快等优点,在制造、工程、交通及国防等领域中广泛应用。电液伺服控制作为液压技术中较先进的发展方向,在液压行业中占据着重要的位置。本文以电液伺服控制为研究背景,针对国内电液伺服实验设备的现状和需求,设计一套可以模拟真实工况的电液位置伺服系统,并研究系统的控制性能。本文基于电液伺服控制技术,设计了电液位置伺服系统,分析系统负载,确定主要元件型号,搭建电液位置伺服系统实验台;建立系统的数学模型、运用MATLAB/simulink软件对系统进行的性能分析,得到系统伯德图、阶跃响应曲线、输入输出波形图,分析得到系统的性能良好,满足系统的设计要求。运用AMESim软件建立系统的仿真模型,对系统性能进行分析,其仿真结果与MATLAB/simulink的数学模型的仿真结果一致。对系统的AMESim仿真模型进行系统最大功率仿真,仿真结果显示伺服液压缸活塞向右运动的位移误差还具有改善的空间。采用PID控制对系统优化,基于试凑法和Ziegler-Nichols方法求解PID参数,选择结果稳定性较好的试凑法求解的PID参数,使得系统的控制性能得到很大提升。PID优化后系统在最大功率时的位置精度提高了5.7%,满足设计要求。分析了正弦信号频率、加载压力、质量负载等主要参数对系统控制性能的影响,为实验设备的调试和实验过程提供了很好的理论依据和参考。该电液位置伺服系统实现了对输出量的位置控制,满足位置控制的精度要求,达到设计目标。该系统不仅解决了电液伺服控制技术由理论研究向实际生产应用实施的过程中存在的实验研究及训练的真空区域问题,而且能够有效服务于电液位置伺服控制方面的科研的实验研究,有较好的实用价值。