一种单机架直拉式冷轧实验机恒张力控制液压系统，包括置于轧机进出口侧的张力液压缸、压力传感器、张力液压缸控制部分、液压卡具控制部分，张力液压缸控制部分包括高压油源、高压安全压力控制装置、张力液压缸动作控制装置和比例控制装置；高压油源通过高压安全压力控制装置分别与两个张力液压缸动作控制装置、比例控制装置连接，张力液压缸动作控制装置、比例控制装置分别与液压缸无杆腔和有杆腔连接；液压卡具控制部分包括低压油源、低压压力控制装置、蓄能装置及卡具缸动作控制装置，低压油源通过低压压力控制装置、蓄能装置及卡具缸动作控制装置分别与两个卡具液压缸连接；张力液压缸有杆腔与压力传感器相连；各回油口及泄油口均与油箱连接。