直線一級(jí)擺系統(tǒng)采用通用直線運(yùn)動(dòng)模塊作為基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，在其運(yùn)動(dòng)體上增加一個(gè)一級(jí)實(shí)驗(yàn)擺機(jī)構(gòu)，構(gòu)成一個(gè)模塊化的典型機(jī)械控制對(duì)象。一級(jí)實(shí)驗(yàn)擺機(jī)構(gòu)由一個(gè)安裝支架和一個(gè)隨動(dòng)關(guān)節(jié)組成，隨動(dòng)關(guān)節(jié)的一端裝有角度檢測(cè)傳感器，對(duì)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)角度和方向進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；另一端用來(lái)安裝擺桿或者垂吊重物，用來(lái)模擬靜態(tài)不穩(wěn)定系統(tǒng)和靜態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)；直線運(yùn)動(dòng)模塊本身構(gòu)成一個(gè)靜態(tài)隨機(jī)穩(wěn)定系統(tǒng)，由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)本身安裝有角度檢測(cè)傳感器，對(duì)電機(jī)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，直線模塊還安裝有直線運(yùn)動(dòng)檢測(cè)傳感器，對(duì)直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（位置和速度）進(jìn)行檢測(cè)。所有檢測(cè)信息通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制器進(jìn)入計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)中的軟件對(duì)上述信息進(jìn)行分析和處理，通過(guò)設(shè)計(jì)好的數(shù)字控制器對(duì)機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行控制，使各種控制對(duì)象保持動(dòng)態(tài)平衡，滿足控制要求。