控制器由傳感器部分、處理計算/監控部分、輸出部分組成。傳感器部分是輸入物理量的部分。使用溫度計測量溫度，使用濕度計測量濕度，使用傳感器測量要調節的物理量。

在處理計算/監視部分中，在監視該值的同時調整輸出值。使用電路內置的比較器比較測量值和目標值的大小，確定輸出值并將其發送到輸出部分。有多種用于提供反饋的控制操作方法。

1. 開/關操作

當測量值低于目標值時打開輸出，高于目標值時關閉輸出。通過重復該操作，測量值保持在目標值附近。

2.比例動作（P動作）

這是執行與目標值的差值成比例的控制輸出的操作。它允許比 ON/OFF 操作更平穩的操作，但它在目標值附近波動相對較大。當稍微偏離目標值時值變得穩定的情況稱為偏移，并使用積分運算進行調整。

3.積分動作（I動作）

這是基于目標值與測量值之差的時間積分值進行控制的操作。它常用于消除比例運算中出現的偏移。與比例動作結合使用。

4.微分運算（D運算）

這是根據測量值的變化率（微分值）進行輸出的運算。提供在當前值突然變化時立即返回到原始值的輸出量。 P、I、D運算的組合稱為PID運算，可以獲得綜合各運算優點的效果。