Der gesamte Regelkreis wird durch ein zweiadriges 4-20-mA-Signal geregelt. Das HART-Modul sendet und empfängt digitale Informationen, die dem 4-20-mA-Signal überlagert sind, und ermöglicht so eine bidirektionale digitale Kommunikation mit dem Mikroprozessor. Das analoge 4-20-mA-Signal wird an den Mikroprozessor übertragen, wo es mit der Rückmeldung des Ventilstellungssensors verglichen wird. Der Mikroprozessor führt auf der Grundlage der Größe und Richtung der Abweichung Steuerberechnungen (Primärsteuerung) durch und gibt elektrische Steuerbefehle an das Piezoventil aus, um Öffnungs- oder Schließvorgänge einzuleiten.
Das piezoelektrische Ventil passt die Ausgangsdruckerhöhung des pneumatischen Verstärkers entsprechend der Impulsbreite des Steuerbefehls an, während der Ausgang des pneumatischen Verstärkers in den internen Regelkreis zurückgeführt wird. Diese Rückmeldung wird erneut mit den Rechenergebnissen des Mikroprozessors verglichen und verarbeitet (sekundäre Steuerung), wodurch ein zweistufiges Steuerausgangssignal für den Aktuator erzeugt wird. Änderungen des Luftdrucks im Aktuator regulieren den Ventilhub. Wenn die Regelabweichung groß ist, gibt das piezoelektrische Ventil ein breites Impulssignal ab, wodurch der Stellungsregler ein kontinuierliches Signal ausgibt, das den Signaldruck zum Stellantrieb erheblich verändert und so eine schnelle Ventilbewegung bewirkt. Wenn sich das Ventil der gewünschten Position nähert, nimmt die Differenz zwischen der Sollposition und der gemessenen Position ab, was dazu führt, dass das piezoelektrische Ventil schmalere Impulssignale ausgibt. Diese intermittierenden, geringfügigen Anpassungen des Signaldrucks des Aktuators ermöglichen es dem Aktuator, sich sanft der neuen Sollposition zu nähern. Wenn das Ventil die Zielposition erreicht (in die Totzone eintritt), stellt das piezoelektrische Ventil die Impulsausgabe ein und der Ausgang des Stellungsreglers bleibt Null, wodurch das Ventil an Ort und Stelle stabilisiert wird.