作为一种新型桩工机械，液压打桩锤具有热效率高，能量传递效率高，对打击能量的控制十分精确，可以根据当前工况调整打桩能量，减少和杜绝了断桩，并且整个作业都是洁净、无污染的。由于我国对环保和节能的重视，液压打桩锤必然成为桩工机械的主流产品。随着微电子技术的发展和应用，今天的液压打桩锤已成为光机电液一体化的环保型产品。 在查阅大量国内外有关文献的基础上，本文通过对比分析了国外液压打桩锤所用的各种控制方案，结合当前工程实践和发展趋势，并对液压打桩锤控制系统的进行研究，寻求到一种可以用于工程实践的行之有效的智能化控制策略，提出将MCU控制技术、SSI集成电路技术以及自适应打击算法应用到打桩锤的控制系统中，并实际开发了微型液压锤的作业操控系统，对于今后开发可用于工程施工的液压锤具有重要的指导意义。 本文首先对液压锤控制系统包括油路和电气控制系统进行简要的介绍，在此基础上对液压打桩锤的技术和工作原理做了比较详细的论述。在第三章建立了双作用打桩锤的数学模型，并通过基于此数学模型的液压锤辅助设计软件，对作业过程进行仿真，分析出流量与打击频率的匹配关系；弄清了液压打桩锤在变频率下，为了防止功率损失，变量系统如何适应和控制的方法，为作业控制系统中自适应控制算法提供理论依据。 第四章为控制系统的总体设计，主要是对系统的功能及性能进行分析与研究；第五章对液压锤电气控制系统的硬件电路进行详细设计与研究，包括对非接触式光、电传感器的选配及抗震性能的研究。 第六章是液压锤电气控制系统的软件设计，对作业过程数据监测与数据分析系统的进行研究，包括打击次数、打击能量、动态承载力的分析与显示。 以本论文提出的液压锤控制系统设计方案为理论依据，成功地研制了液压锤微型样机，不仅具有传统液压锤控制系统的功能和性能，还能实现全自动自适应控制，即在打桩的过程中依据土壤的情况自动调节液压打桩锤的打击力，这也是液压打桩锤区别于传统打桩锤的一个显著特点。