电液比例控制技术结合了液压传动和电气控制的优点是工程机械的核心技术之一。随着电子技术的飞速发展,电液比例技术已形成了机电液一体化、智能化、和网络化的发展趋势。在电液比例技术的发展中,比例阀控制器的研究是其主要方向之一。目前市场上比例阀的控制还普遍采用模拟式比例放大器。本文针对此现状,通过对比例放大器的发展过程、现状和将来的发展趋势进行了大量的研究,设计了一种基于ARM7高性能的数字式比例控制放大器的设计方案,并对此进行了实验研究。本课题设计的基于ARM7的数字式比例放大器,是以LPC2290为处理器,扩展了功率放大电路和传感器的测量放大电路等比例阀的接口电路。功率放大电路采用反接卸荷式脉宽调制功率放大电路驱动比例电磁铁,提高比例电磁铁的动态响应特性,并同时采用软件代替硬件的思想,通过软件编程来实现将颤振信号叠加在PWM控制信号中。传感器的测量放大电路采用专用传感器调理芯片AD698实现将阀芯的位移信号转换成直流电压信号。采用专用集成芯片大大减化了硬件电路的设计,提高了系统的可靠性。数字式比例放大器的软件是基于uc/OSⅡ实时操作系统设计的。将软件分模块设计成多任务。任务之间通过全局变量和邮箱进行传递数据。系统采用PID控制算法。系统通过A/D数模转换电路,将模拟量输入信号和阀芯位移反馈信号转换成数字量,经数字滤波运算和PID运算处理后处理器输出PWM控制信号经功率放大电路转换成电流信号驱动比例阀实现闭环控制。本课题在力士乐TS-DS4试验台的基础上搭建了以比例流量阀为实验对象的实验平台,调试了该系统的硬件和软件。并设计采用改进式PID闭环控制算法。实验结果证明,该控制器的软硬件设计符合比例阀控制器应具有的功能和要求,系统稳定性较好,控制效果较好。