电液伺服阀作为电液伺服系统的关键元件，很大程度上决定了整个系统的性能。2D数字阀作为一种电液控制元件，其核心是伺服螺旋机构，应用步进电机作为其电-机械转换器，具有良好的静态及动态特性，没有滞环和死区。　　 为了消除传统步进式数字阀所存在的量化误差与响应速度之间的矛盾，设计了一种采用DSP为内核的2D数字阀控制器，对电-机械转换器采用位置和电流双闭环控制，从而保证了转子输出角位移对输入信号的实时跟踪。　　 本论文主要工作和成果如下：　　 1．建立了2D数字阀伺服螺旋机构的数学模型，并通过MATLAB进行了数值仿真。仿真结果为：在15MPa的系统压力下，阶跃响应时间约为6ms;在输入幅值为25％最大阀开口的正弦信号下，幅值衰减-3dB所对应的频宽约为110Hz。　　 2．通过电压平衡方程、机械方程，转矩方程建立了三相混合式步进电机数学模型，基于模型详细阐述了矢量控制技术。　　 3．采用TMS320F2812芯片为内核设计了2D数字阀控制器及软件方案，其中包括DSP控制模块、驱动模块、位置检测模块及电流检测模块；实现了对电机的位置和电流双闭环控制。　　 4．设计了一大流量样阀并搭建实验平台，分别对电-机械转换器及2D数字阀的静、动态特性进行实验研究。实验结果表明：步进电机转子幅值衰减-3dB对应频宽约为200H，达到了2D数字伺服阀阀用电-机械转换器的性能要求；2D数字阀的阶跃响应时间约为9ms，频率响应实验时阀芯位移幅值衰减-3dB对应频宽约为80H，其实验结果与仿真结果基本一致。