前面簡述了引起閥門動態滯后和系統誤差的原因，了解非線性是閥門控制系統不穩定的最大根源。下面諾尼韋爾氮封閥來介紹一下氣動調節閥的原理。
氣動調節閥由閥門、活塞缸、定位器三部分組成。閥門用來控制流體的流量，活塞缸帶動閥門運動，定位器用來控制信號閥門的位置。
氣動調節閥的原理是控制信號u變化時，膜腔內的壓力將發生變化。平衡桿使導閥移動。氣缸活塞一邊的氣壓增加，活塞移動，活塞另一邊的氣體流向定位器，活塞帶動閥門和定位器的連桿一起移動到一個新的位置，于是彈簧力發生變化，膜腔、平衡桿和導閥重新到達新的平衡位置。例：導閥向下，則壓力空氣流向氣缸下腔，活塞向上運動，氣體從上腔流回定位器腔內。活塞帶動連桿向上運動。于是彈簧壓力增大，迫使膜腔和平衡桿向上移動，膜腔、平衡桿、導閥平衡在新的位置。
活塞缸通過氣壓使閥門在兩個方向轉動，而有些活塞缸在缸的某一邊有彈簧。
閥門和活塞缸尺寸差別可能很大，但都可以使用同一尺寸的定位器。導閥是定位器的關鍵部分。
氣缸愈大，用氣量愈大。如果定位器一樣，氣缸愈大，改變氣缸中氣壓所花時間愈長。同理，大氣缸比小氣缸活塞面積大移動閥門時活塞兩邊的壓差要小些。