電液伺服動態疲勞試驗機的結構原理，試驗機的泵站向主機提供液壓動力，程序裝置、信號發生裝置和函數發生器等發出控制信號驅動伺服驅動器，伺服驅動器驅動伺服閥，伺服閥驅動直線作動器。各種傳感器測量信號經過信號測量放大器輸出各種信號，根據需要選擇其中之一進行反饋，同時與驅動（命令）信號進行比較，形成閉環控制回路。隨著計算機技術的發展，計算機已經將程序裝置、信號發生裝置、函數發生器和信號操作裝置取代，同時它還取代了伺服控制器中的某些功能，起到校正的作用，并進行數據處理。
電液伺服動態疲勞試驗機的主要組成單元包括伺服控制器、伺服作動器（直線、擺動）、恒壓伺服泵站、加載框架和試驗夾具等組成。可分為以下幾類：
（1）電液伺服動靜萬能試驗機主要用于材料的動靜態力學試驗。
（2）電液伺服專用疲勞試驗機主要用于進行特殊零部件的疲勞試驗，如減振器疲勞試驗機和傳動軸扭轉疲勞試驗機等。
（3）電液伺服多（單）通道加載（協調）試驗系統（結構疲勞試驗系統）組成這種試驗系統的作動器和加載框架是分離的，通常加載作動器可能不是一個而是多個，各作動器之間的運行可以是獨立的，也可以是協調的。
（4）電液伺服振動臺采用開式試驗力加載，控制信號為加速度。電液伺服動態試驗機按激振方法分為機械式、電磁式、液壓式和電液式。
電液伺服動態疲勞試驗機由于它既能進行動態的高低周疲勞和程序控制疲勞試驗，也能進行靜態的恒速率、恒應變和恒應力控制下的試驗，各種常規的力學性能試驗以及斷裂力學試驗，還可根據需要進行部分振動和沖擊試驗，對廣義范圍上的材料或構件進行疲勞壽命、裂紋擴展和斷裂韌性等性能測試，以及實際試件的安全性評價和工況模擬等，因此有著其他試驗機不能抗衡的優勢，是試驗常備的材料試驗設備。
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