วงควบคุมทั้งหมดถูกควบคุมโดยสัญญาณ 4-20mA สองสาย โมดูล HART ส่งและรับข้อมูลดิจิทัลที่ซ้อนทับบนสัญญาณ 4-20mA ช่วยให้สามารถสื่อสารดิจิทัลแบบสองทิศทางกับไมโครโปรเซสเซอร์ได้ สัญญาณอะนาล็อก 4-20mA จะถูกส่งไปยังไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งจะถูกเปรียบเทียบกับผลตอบรับจากเซ็นเซอร์ตำแหน่งวาล์ว ไมโครโปรเซสเซอร์ทำการคำนวณการควบคุม (การควบคุมหลัก) ตามขนาดและทิศทางของการเบี่ยงเบน โดยออกคำสั่งควบคุมไฟฟ้าไปยังวาล์วเพียโซอิเล็กทริกเพื่อเริ่มการดำเนินการเปิดหรือปิด
วาล์วเพียโซอิเล็กทริกจะปรับการเพิ่มแรงดันเอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์นิวแมติกส์ตามความกว้างพัลส์ของคำสั่งควบคุม ในขณะที่เอาต์พุตของแอมพลิฟายเออร์นิวแมติกส์จะถูกป้อนกลับไปยังลูปควบคุมภายใน ข้อมูลป้อนกลับนี้จะถูกเปรียบเทียบและประมวลผลอีกครั้งด้วยผลลัพธ์การคำนวณของไมโครโปรเซสเซอร์ (การควบคุมรอง) เพื่อสร้างสัญญาณเอาท์พุตการควบคุมแบบสองขั้นตอนไปยังแอคชูเอเตอร์ การเปลี่ยนแปลงความดันอากาศภายในแอคชูเอเตอร์จะควบคุมจังหวะวาล์ว เมื่อส่วนเบี่ยงเบนการควบคุมมีขนาดใหญ่ วาล์วเพียโซอิเล็กทริกจะปล่อยสัญญาณพัลส์กว้าง ทำให้ตัวกำหนดตำแหน่งส่งสัญญาณต่อเนื่อง ซึ่งจะเปลี่ยนแรงดันสัญญาณไปยังแอคชูเอเตอร์อย่างมาก ส่งผลให้วาล์วเคลื่อนที่อย่างรวดเร็ว เมื่อวาล์วเข้าใกล้ตำแหน่งที่ต้องการ ความแตกต่างระหว่างตำแหน่งที่ได้รับคำสั่งและตำแหน่งที่วัดได้จะลดลง ส่งผลให้วาล์วเพียโซอิเล็กทริกส่งสัญญาณพัลส์ที่แคบลง การปรับแรงดันสัญญาณของแอคทูเอเตอร์เล็กน้อยเป็นระยะๆ เหล่านี้ช่วยให้แอคทูเอเตอร์เข้าใกล้ตำแหน่งที่สั่งใหม่ได้อย่างราบรื่น เมื่อวาล์วไปถึงตำแหน่งเป้าหมาย (เข้าสู่โซนตาย) วาล์วเพียโซอิเล็กทริกจะหยุดเอาท์พุตพัลส์ และเอาท์พุตของตัวกำหนดตำแหน่งยังคงเป็นศูนย์ ซึ่งจะทำให้วาล์วอยู่กับที่อย่างมั่นคง
