控制器由传感器部分、处理计算/监控部分、输出部分组成。传感器部分是输入物理量的部分。使用温度计测量温度，使用湿度计测量湿度，使用传感器测量要调节的物理量。
在处理计算/监视部分中，在监视该值的同时调整输出值。使用电路内置的比较器比较测量值和目标值的大小，确定输出值并将其发送到输出部分。有多种用于提供反馈的控制操作方法。
1. 开/关操作
当测量值低于目标值时打开输出，高于目标值时关闭输出。通过重复该操作，测量值保持在目标值附近。
2.比例动作（P动作）
这是执行与目标值的差值成比例的控制输出的操作。它允许比 ON/OFF 操作更平稳的操作，但它在目标值附近波动相对较大。当稍微偏离目标值时值变得稳定的情况称为偏移，并使用积分运算进行调整。
3.积分动作（I动作）
这是基于目标值与测量值之差的时间积分值进行控制的操作。它常用于消除比例运算中出现的偏移。与比例动作结合使用。
4.微分运算（D运算）
这是根据测量值的变化率（微分值）进行输出的运算。提供在当前值突然变化时立即返回到原始值的输出量。 P、I、D运算的组合称为PID运算，可以获得综合各运算优点的效果。
