比例多路换向阀在工程上的应用越来越广泛，但随着自动化技术的发展，对多路换向阀的响应速度、控制精度和自动化程度等性能的要求也越来越高。传统的比例阀容易被油液污染，且需要D/A转换接口元件使比例阀与计算机联接，使得比例阀的成本较高且增加了使用难度。高速开关数字阀具有结构简单、工作可靠、易于维修、寿命长、成本低、抗污染能力强等特点。且高速开关数字阀响应速度快，无需D/A转换接口便可使计算机控制技术与液压技术实现有机结合。本文设计了一款用于比例换向阀的作为先导阀的高速开关数字阀系统，主要进行了一下几个方面的研究：首先，对高速开关数字阀液压阀的结构进行设计，分析了高速开关数字阀的通断原理，根据计算所得的参数，最后用流体仿真工具对所设计高速开关数字阀阀芯部分进行了流场分析。其次，分析了高速开关数字阀的电磁技术理论，并设计了高速开关数字阀电磁铁部分的线圈和衔铁，并对所设计的衔铁提出了优化方案。然后，对高速开关数字阀控制系统进行分析，确定了用单片机编程的方法产生PWM信号，并设计了驱动放大电路，确定了使用双电压驱动放大电路。最后，运用AMESim仿真分析软件，建立了高速开关数字阀先导比例控制系统的模型，仿真分析了高速开关数字阀PWM信号、线圈电流和阀芯位移的关系，分析了高速开关数字的动态特性，最后对高速开关数字阀先导比例控制系统进行仿真分析，验证了所设计系统的可行性。