双缸同步驱动系统广泛地应用在各种重载驱动的场合。但是电液伺服系统本身的非线性,大质量负载造成的阀控缸系统控制性能变差,以及在强负载扰动下的位置误差等问题一直难以得到有效地解决。在双缸同步驱动系统中,两缸负载不一致和元器件制造安装误差会造成双缸同步误差,同步误差过大甚至会导致液压缸活塞卡死。本课题中的双缸系统面临重载,剧烈负载扰动的工况,同时要求较高的位置同步精度,因此研究出满足要求的重载强扰动下的阀控液压缸的控制方法就显得尤为必要。首先,双缸系统的性能取决于组成双缸系统的单个阀控缸的性能,因此本文先针对单个阀控缸系统的控制方法进行研究。基于新的泄漏流量计算方法建立了精度更高的阀控缸系统数学模型;针对重载阀控液压缸系统固有频率和阻尼较低的情况,通过引入组合压力反馈以及速度负反馈来提高系统的阻尼比和固有频率以及闭环刚度,从而提高系统的控制性能和抵抗外负载干扰的能力。仿真和实验的结果表明,上述控制方法能够显著提高系统的控制性能,为进一步的阀控缸控制策略研究奠定了基础。其次,对于传统PID控制难以同时满足“干扰抑制最佳”和“信号跟踪最佳”的要求,本文于是提出使用2DOF-PID控制方法,使系统能够同时达到最佳的干扰抑制特性和信号跟踪特性。实验和仿真结果表明,在相同的控制参数下,2DOF-PID控制方法具有更优的控制效果。然后,针对外负载剧烈扰动造成的活塞位置误差难以通过常规控制方法进行有效消除的情况,本文根据双阀并联控制原理,提出使用流量补偿阀在误差产生的瞬间对液压缸负载腔进行流量补偿,部分抵消由于突加负载造成的油液体积压缩和油液回流,弥补主伺服阀在小开口时快速性不足的问题;从而大幅度减小由于冲击负载引起的活塞位置误差,从系统结构上提高系统的闭环刚度。最后,在上述结论研究成果的基础上,建立双缸驱动系统的模型。选取交叉耦合同步控制和自由度控制作为双缸同步控制的方法,同过理论分析和仿真模拟对比两种同步方法的优缺点,并结合两种控制方法的优点,提出交叉耦合自由度控制,在满足高精度的同步控制的同时实现双缸驱动平台转动自由度的控制。