阀门智能定位器由信号调理部分、微处理器、电-气转换控制部分和阀位检测反馈装置等部分组成，输入信号可以是4-20mA信号或数字信号。阀门智能定位器原理框图信号调理部分将输入信号和阀位反馈信号进行转换成微处理器所能接受的数字信号。
微处理器将这两路数字信号进行处理、比较，判断阀门开度是否与输入信号相对应，并输出控制电信号给电-气转换控制部分，转换为气压信号至气动执行器，推动调节器动作。阀位检测反馈装置检测执行器的阀杆位移并转换为电信号反馈至信号调理电路。
阀门智能定位器通常都有液晶显示器和手动操作按钮，显示器用于显示阀门定位器的各种状态信息，手动操作按钮用于输入组态数据和手动操作。
阀门智能定位器优点阀门智能定位器以微处理器为核心，与许多模拟式阀门定位器相比，具有以下几个优点：
①阀门智能定位器机械可动部件少，输入信号、反馈信号的比较是数字比较，不易受环境影响，工作稳定性好，不存在机械误差造成的死区影响，因此定位精度和可靠性高。
②阀门智能定位器一般都包含有常用的直线、对数和快开特性功能模块，可以通过按钮或上位机、手持式数据设定器直接设定，因此流量特性修改方便。
③零点调整与量程调整互不影响，因此调整过程简单快捷。许多品种的智能式阀门定位器不但可以自动进行零点与量程的调整，而且能自动识别所配装的执行器规格，如气室容积、作用形式等，自动进行调整，从而使调节阀处于最佳工作状态的。
④除一般的自诊断功能之外，阀门智能定位器能输出与调节阀实际动作相对应的反馈信号，可用于远距离监控调节阀的工作状态接受数字信号的智能式。
阀门定位器具有双向的通信能力，可以就地或远距离地利用上位机或手持式操作器进行阀门定位器的组态、调试、诊断。阀门智能定位器的控制信号为4-20mA，这个信号通常来自PLC系统、DCS系统、PID调节器或手操器。
对于常规仪表而言，PID调节器一般接入被控对象的测量信号，被控对象、测量传感器、调节阀和PID调节器形成闭环控制回路，阀门智能定位器输出的阀位反馈信号一般不送入PID调节器；由手操器控制阀门定位器时，手操器可以同时接入自动控制信号和阀门智能定位器输出的阀位反馈信号。
