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通过脉宽调制器将输入的模拟信号调制成一定频率和幅度的脉冲信号，然后通过数字放大控制气动电磁阀。电磁阀的输出是具有一定压力和流量的气动脉冲信号，但它有足够的功率在气动执行器的帮助下工作在负载上。低信号必须通过滤波器降低到模拟负载。低通过滤器可以是气动执行机构或负载本身。前者称为脉宽调制（pwm）线性化系统，后者依赖于负载的较大惯性。它不能响应高频脉冲信号，只能对脉宽调制信号的平均效应做出响应。伺服阀的性能主要是动态响应和对称性要求。假设电磁铁的脉冲是平方波。从电磁铁接收到信号到执行器开始动作的时间称为信号延迟时间。延迟时间包括三部分：是电磁线圈中的电流从零逐渐增加到电枢开始移动的时间；第二部分是电枢和阀芯一起移动的时间；第三部分是从节气门打开、执行器的工作腔放气到该时间的时间当执行器开始动作时。前两部分时间由pwm伺服阀决定。脉宽调制气动伺服系统的工作频率一般在10hz～20hz之间。为了满足动态响应的要求，延迟时间越短越好。

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阀芯往复运动的响应要一致，即加在两个电磁铁上的脉冲信号在传递过程中延迟时间应基本相同，两输出口的压力与流量应基本相同；对三通球阀，对应脉冲信号上升沿下降沿的延迟时间应基本相同，球阀的充气过程和排气过程应基本相同。由于三通球阀与差动气缸匹配，其对称性不如四通滑阀好。当信号反转时，弹簧力帮助阀芯反向移动。当阀芯移动超过中间位置时，弹簧力发生变化，防止阀芯移动，并能降低阀芯到位的冲击力，降低噪音。还有气压反馈形式，其作用原理是一样的。

与模拟控制相比，pwm控制具有很多优点：控制阀工在高频开关状态下，可以消除死区、干摩擦等非作线性因素；控制阀的加工精度不高，降低了控制系统的成本；调节阀的节流阀常处于全开状态，抗污染能力强，运行可靠。缺点是输出功率小，机械振动和噪音大。

一般金属在超过其弹性变形后会发生变形，而sma却在将其加热到某一温度之上后，会恢复其原来高温下的形状。利用其特性研制的伺服阀是在阀芯两端加一组由形状记忆合金绕制的sma执行器，通过加热和冷却的方法来驱动sma执行器，使阀芯两端的形状记忆合金伸长或收缩，驱动阀芯作用移动，同时加入位置反馈来提高伺服阀的控制性能。从该阀的情况来看，sma虽变形量大，但其响应速度较慢，且变形不连续，也限制了其应用范围。伺服阀可按照系统的需要来确定控制目标：速度、位置、加速度、力或压力。同一台伺服阀可以根据控制要求设置成流量控制伺服阀、压力控制伺服阀或流量/ 压力复合控制伺服阀。并且伺服阀的控制参数，如流量增益、流量增益特性、零点等都可以根据控制性能化原则进行设置。

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