随着控制理论和计算机技术的发展，集液压技术、计算机技术、控制理论于一体的电液伺服系统已在自动化领域中占有重要位置。电液伺服系统的数字控制由于其高精度、灵活的控制方式和良好的人机操作界面，逐步取代了模拟控制技术。当前，众多的电液伺服系统需要由模拟控制向数字控制过渡，同时，新建的基于电液伺服系统的设备都要采用数字控制技术。本文正是在这样的背景下，对阀控非对称缸这种最常见的电液伺服系统的数字控制和补偿方法开展的基础研究。 本文首先在查阅大量国内外有关文献的基础上，综述了阀控缸系统的发展及非对称缸系统的研究现状，分析了阀控非对称缸系统的特点，阐述了当前对非对称缸系统的各种补偿措施及各种措施的不足之处。针对阀控缸系统的研究现状，对阀控非对称缸液压动力机构的负载流量和负载压力作了探讨，并在此基础上，建立了阀控非对称缸动力机构的数学模型，推导出系统的输出位移、负载力及两工作腔压力的传递函数。分析了系统输出位移在正反向运动的不对称特性及换向瞬间的压力跃变的产生原因。 文中在系统建模、频域分析的基础上，设计了数字PID控制器对位置闭环和力控系统进行校正，针对不同的幅值的方波信号和不同频率的正弦信号进行了跟踪，并将试验结果进行了分析比较。针对对称阀控制非对称缸动力机构的非对称性及压力跃变问题，采用压力反馈来提高系统的响应速度和稳态精度，试验结果证明采用压力反馈能有效的提高系统的阻尼比。电液伺服系统本质上是一个非线性时变系统，应用线性化的方法建模的结果存在着较大的误差，本文应用系统辨识理论，分别对系统位置和力控模型进行了辨识。辨识结果表明模型比较准确。