船用蝶閥液動執行器作為閥門驅動器中眾多類型的一種，是驅動蝶閥的主要部件，液動執行器的結構特性、響應速度及控制棒性直接影響蝶閥的使用性能。因此，船用蝶閥液動執行器的設計及控制研究，對于保證船舶安全性及可靠性具有重要意義。

本文以船用蝶閥液動執行器為研究對象，將直驅式容積控制、聯合仿真及模糊控制策略相結合，實現對船用蝶閥液動執行器的結構優化設計及控制響應特性研究，深入探討了執行器的關鍵元件參數和智能控制策略對液壓缸位移響應時間的影響，具體研究工作如下:

首先，針對船用蝶閥液動執行器的特殊工況，設計了執行器的液壓回路系統及機械結構，確定了控制方式;并對其中的關鍵部件，如液壓缸、伺服電機與液壓泵進行了選型及設計，對集成液壓閥塊與液壓管路進行了相應的研究;開發了船用蝶閥液動執行器的虛擬樣機，并試制了物理樣機。

其次，在AMESim中建立了船用蝶閥液動執行器的仿真模型，對系統中元件參數的設置及控制策略進行了探討,得出了影響液壓缸位移響應時間的關鍵要素;由仿真結果表明:伺服電機轉速、油液彈性模量、液壓管路及液壓泵轉動慣量對執行器的位移響應特性都有一定的影響，根據該結果對執行器的參數進行了相應的調整優化，并通過實驗證實了優化方法的可行性與合理性。

最后，在聯合仿真平臺下，搭建了船用蝶閥液動執行器的控制系統，分別采用無PID控制、常規PID控制及模糊控制三種控制方法，在輸入多種不同的控制信號下，通過聯合仿真比較這三種控制方法的優缺點。仿真結果表明:模糊控制與另兩種控制方法相比較，對液動執行器的液壓缸響應更加迅速，并能及時修正在控制過程中產生的誤差量，所以模糊控制方法具有更好的魯棒性。本文研究的液動執行器的控制系統采用了模糊控制方法，實現了對系統的智能控制。.

船用蝶閥液動執行器作為眾多蝶閥驅動器中的一種類型，其工作原理是液壓泵通過液壓回路向液壓缸內輸入高壓油液，實現驅動蝶閥啟閉5]。船用蝶閥液動執行器適用于防毒、防爆的船舶工作環境，因此被廣泛地應用在船舶壓載水、消防水、日用燃油等流體介質的輸送與控制中