阀控系统具有动态性能好,控制精度高的特点,因此在工业领域有着广泛应用。但是由于泵源始终输出恒定的流量和压力,设计系统需要按最大负载工况设计泵源。因此在低负载工况,泵源输出的功率远大于负载实际功率,从而造成较大的节流损失和溢流损失。另外,阀控系统中进出油口节流面积均与阀芯位移关联在一起,存在着进出油口联动节流的问题,联动节流也会增加系统能耗。本文针对阀控系统能效低的问题,结合负载敏感技术和进出口技术来解决阀控系统中泵源和负载不匹配以及进出油口联动节流问题。首先,以负载敏感技术为切入点,分析了基于转速调节的电液负载敏感系统工作原理,建立了系统的数学模型,使用了压力反馈流量前馈的控制方法调节泵源输出压力。理论分析了不同工况下负载敏感系统和阀控系统的压力特性和能效,并且AMESim中建立了仿真模型,验证了前面控制方法以及特性分析。研究结果表明:基于转速调节的电液负载敏感系统可以控制泵源按需提供流量和压力,消除了溢流损失,只存在可控的压力损失。另外,流量前馈可以补偿阀口流量变化引起的压差波动。其次,采用两个伺服阀实现了负载敏感系统进出油口独立调节,并且根据系统的所处工况,设计了相应控制策略提高系统的能效和稳定性。在阻抗工况下,调节进油阀阀芯位移控制液压缸位移,调节出油阀的阀芯位移控制出油腔的压力,调节伺服电机的转速实现负载敏感功能。在超越工况下,调节出油阀阀芯位移控制液压缸位移,进油阀全开,调节泵的转速直接控制进油腔的压力。使用了压力反馈速度前馈的控制方法来控制液压缸一腔压力。理论分析了不同工况下压力特性和系统能效并且通过AMESim/simulink联合仿真手段建立了进出口独立调节负载敏感系统仿真模型,验证了前面控制策略、控制方法及特性分析。研究结果表明:进出口独立调节的负载敏感系统实现两个节流口的解耦,在阻抗工况下,可以单独控制出油腔的压力在较低值,进一步降低出油口的节流损失。在超越工况下,可以控制进油腔的压力在稳定值,避免进油腔过低产生气穴。另外,速度前馈可以补偿液压缸速度变化引起的压力波动。最后,针对进出口独立调节负载敏感系统各个子系统强耦合的问题,应用自抗扰控制方法来提高系统的控制精度和鲁棒性。在前面数学建模的基础上,建立了系统的降阶状态空间模型。在此基础上,分别设计了泵控压力自抗扰控制器、阀控压力自抗扰控制器、阀控位置自抗扰控制器。使用AMESim/simulink联合仿真手段对比分析了自抗扰器和前馈PID控制器控制性能。研究结果表明:相比与前馈PID控制器,自抗扰控制器只需了解很少的系统信息就可以补偿系统的未知不确定性和干扰,有着更高控制精度和更强的鲁棒性。