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在位置环中，位置调节器由偏差计数器和位置增益控制器组成，如图1-20所示。
图1-20 位置调节器组成框图
偏差计数器的作用是对指令脉冲数进行累加，同时减去来自编码器的反馈脉冲。由于指令脉冲与反馈脉冲存在一定的延迟时间差，这就决定了偏差计数器必定存在一定量的偏差脉冲，这个脉冲称为滞留脉冲。在位置控制中滞留脉冲非常重要，它决定了电动机的运行速度和运行位置。
滞留脉冲作为偏差计数器的输入脉冲指令，经位置增益控制器比例放大后作为速度环的速度指令对电动机进行速度和位置控制。速度指令和滞留脉冲成正比。当滞留脉冲不断增加时，电动机做加速运行。加速度与滞留脉冲的增加率有关，当滞留脉冲不再增加时，电动机以一定速度匀速运行。当滞留脉冲减少时，电动机进行减速运行。当滞留脉冲为零时，电动机马上停止运行。
现以图1-21来说明滞留脉冲对电动机转速和定位控制过程的影响。说明未考虑输出脉冲加减速情况。
图1-21 滞留脉冲与电动机速度的关系
1）加速运行
指令脉冲驱动条件成立后把一定频率、一定数量的指令脉冲送入偏差计数器，而由于相应的延迟和电动机从停止到快速运转需要一定的时间，这就使得反馈脉冲的输入速度远慢于指令脉冲的输入速度，偏差计数器的滞留脉冲越来越多，随着滞留脉冲的增加，电动机的速度也越来越快。随着电动机转速的增加，反馈脉冲加入的频率也越来越快，这就使得滞留脉冲的增加开始放慢，而滞留脉冲的增加放慢又使得电动机的加速放慢，这一点从图上电动机的加速曲线可以看出。当电动机的转速达到指令脉冲所指定的速度时，指令脉冲的输入和反馈脉冲的输入达到平衡，而滞留脉冲不再增加。电动机进入匀速运行阶段。
2）匀速运行
在这一阶段，由于指令脉冲的输入和反馈脉冲的输入已经平衡，不会产生新的滞留脉冲，所以偏差计数器中的滞留脉冲一定时电动机就以指定的速度匀速运行。当指令脉冲的数量达到指令的目标值时（它表示位置已到），指令脉冲马上停止输出，如图中A点。但电动机由于偏差计数器中仍然存在滞留脉冲，所以不会停止运行而进入减速运行阶段。
3）减速运行
在这一阶段，指令脉冲已停止输入，仅有反馈脉冲输入，而每一个反馈脉冲的输入都会使滞留脉冲减少，滞留脉冲的减少又使电动机转速降低，就这样电动机转速越来越低，直到最后一个滞留脉冲被抵消为止，滞留脉冲数变为0，电动机也马上停止运行。从减速过程可以看出，随着滞留脉冲减少而电动机的速度越来越低，最后稳稳地停在预定位置上的控制方式可以获得很高的位置控制精度。
偏差计数器的输出是其滞留脉冲数，一般来说，该脉冲数转换成速度指令的量值较小，必须将其放大后才能转换成速度指令。这个起滞留脉冲放大作用的装置就是位置增益控制器。增益就是放大倍数。
位置调节器的增益设置对电动机的运动有很大影响。增益设置较大，动态响应好，电动机反应及时，位置滞后量越小，但也容易使电动机处于不稳定状态，产生噪声及振动（来回摆动），停止时会出现过冲现象。增益设置较小，虽然稳定性得到提高，但动态响应变差，位置滞后量增大，定位速度太慢，甚至脉冲停止输出好久都不能及时停止。仅当位置增益调至适当时，定位的速度和精度才达到最好。
位置增益的设置与电动机负载的运动状况、工作驱动方式和机构安装方式都有关系。在伺服驱动器中，位置增益一般情况下都使用自动调谐模式，由驱动器根据负载的情况自动进行包括位置增益在内的多种参数设定。仅当需要手动模式对位置增益进行调整时才人工对该增益进行设置。
图1-22中，编码器脉冲经4倍频后作为反馈脉冲输入偏差计数器，下面对4倍频做一些说明。
图1-22 4倍频说明
当编码器的输出脉冲波形为A-B相脉冲时，每一组A-B相脉冲都有两个上升沿a、b和两个下降沿c、d。把A-B相脉冲经过一个电路对其边沿进行检测并做微分处理得到四个微分脉冲，然后再对这四个微分脉冲进行计数，得到四倍于编码器脉冲的脉冲串，图中的四倍频电路实际上就是一个对A-B相脉冲边沿进行微分处理并计数的电路，然后把这个4倍频的脉冲作为反馈脉冲送入偏差计数器与指令脉冲抵消而产生滞留脉冲。这样做有什么好处呢？在伺服定位控制中，编码器的每周脉冲数（也称编码器的分辨率）与定位精度有很大关系。分辨率越高，定位精度也就越高。通过4倍频电路一下子就把编码器的分辨率提高了4倍。定位精度也提高了4倍。这就是伺服驱动器中广泛采用4倍频电路的原因。为了区别起见，把编码器的每周脉冲数仍称为每周脉冲数（pls/r），而把输入到偏差计数器的反馈脉冲数称为编码器的分辨率，其含义为电动机转动一圈所需的脉冲数。在定位控制的相关计算中，如电动机的转速、电子齿轮比的设置等，使用的是编码器的分辨率而不是编码器的每周脉冲数。因此，当涉及定位控制相关计算时，必须注意生产商关于编码器的标注：如标注为每周脉冲数，则必须乘4转换成电动机一圈脉冲数；如标注为分辨率，则直接为电动机一圈脉冲数。