在工程机械快速发展的进程中,工程装备经济节能、稳定可靠已经成为市场发展的基本要求。复合调速泵控马达液压系统作为实现工程机械核心功能的基础,受到了越来越广泛的关注。变频电机拖动的泵控马达液压系统,在能量传递过程中,当电机和柱塞泵组成的液压动力源与负载大小不匹配时,会导致的功率损失严重,并造成系统效率低下。因此分析液压系统效率构成,制定系统功率匹配原则和匹配方案,以及研究最佳匹配方案下的系统稳定性具有重要意义。本文以变转速、变排量复合调速泵控马达液压系统为研究对象,在对液压动力源总效率进行理论分析的基础上,得出动力源效率最大值时系统的最佳转速和排量的匹配策略,并对提出的功率匹配策略进行仿真分析和实验验证。同时针对影响液压系统稳定性的因素进行了分析,并对最佳匹配状态下的系统稳定性进行了仿真分析和实验验证,为研究效率高、稳定性好的液压系统提供参考。本文的研究工作主要如下:（1）建立了变频电机驱动变量柱塞泵的效率分析动力学方程,并基于动力源输出效率与电机转速间的函数关系,求得了动力源效率最大值时对应的最佳转速,并进一步通过理论公式得到轴向柱塞泵的最佳排量。（2）基于Simulink以及AMESim搭建的复合调速泵控马达液压系统联合仿真模型,模拟了马达转速恒定时,在不同负载工况下,功率匹配方案的可靠性。同时,以马达输出转速恒定为前提,对比分析了复合调速控制与变转速、变排量两种单独控制方案结果,验证了复合调速在提升系统效率方面的优越性。（3）利用研究团队前期研制的复合调速机电液一体化泵控马达液压系统对以上各种功率匹配策略进行实验验证,结果表明:当马达转速恒定时,在不同负载的工况下,存在效率最大值,且当液压动力源效率最大时对应的工况与电机、泵效率最大时对应的工况不同;采用复合调速时,液压动力源效率提升更快,相比变转速、变排量两种单独调速方案更加节能。（4）分析了系统最佳匹配状态下系统稳定性问题,并对影响液压系统稳定性的因素进行了分析。通过上述搭建的联合仿真模型,分析了液压油含气量、温度、液压管道结构尺寸对柱塞马达输出转速动态特性的影响,并对仿真结果进行了实验验证。结果表明:含气量越小,柱塞马达转速超调量越小,调整时间越短,系统越稳定;在不影响液压动力源匹配效率的前提下,液压油温度适当升高,可以使柱塞马达转速超调量减小、调整时间变短、液压系统稳定性增强;减小管道直径与长度,马达转速超调量会减小、调整时间变短,液压系统稳定性增强。由于环境因素具有未知性和不可控性,故在最后,提出蓄能平衡协调控制的方法,通过仿真验证,加入蓄能器使系统稳定性明显提升,既实现了功率匹配,又提升了系统稳定性。本文对现代液压系统中常用的变转速和变排量复合调速方法以及适用条件进行了系统分析,旨在通过优化匹配设计提升变转速泵控马达液压系统的总效率以及系统稳定性。