L'ensemble de la boucle de contrôle est régulée par un signal à deux fils de 4 à 20 mA. Le module HART transmet et reçoit des informations numériques superposées au signal 4-20 mA, permettant une communication numérique bidirectionnelle avec le microprocesseur. Le signal analogique 4-20 mA est transmis au microprocesseur, où il est comparé au retour du capteur de position de la vanne. Le microprocesseur effectue des calculs de contrôle (contrôle primaire) basés sur l'ampleur et la direction de l'écart, envoyant des commandes de contrôle électrique à la vanne piézoélectrique pour lancer des actions d'ouverture ou de fermeture.
La vanne piézoélectrique ajuste l'incrément de pression de sortie de l'amplificateur pneumatique en fonction de la largeur d'impulsion de la commande de contrôle, tandis que la sortie de l'amplificateur pneumatique est renvoyée à la boucle de contrôle interne. Ce retour est à nouveau comparé et traité avec les résultats de calcul du microprocesseur (contrôle secondaire), générant un signal de sortie de contrôle à deux étages vers l'actionneur. Les changements de pression d'air à l'intérieur de l'actionneur régulent la course de la vanne. Lorsque l'écart de contrôle est important, la vanne piézoélectrique émet un signal d'impulsion large, ce qui amène le positionneur à émettre un signal continu qui modifie considérablement la pression du signal vers l'actionneur, entraînant un mouvement rapide de la vanne. À mesure que la vanne s'approche de la position souhaitée, la différence entre la position commandée et la position mesurée diminue, ce qui incite la vanne piézoélectrique à émettre des signaux d'impulsions plus étroits. Ces ajustements mineurs et intermittents de la pression du signal de l'actionneur permettent à l'actionneur de s'approcher en douceur de la nouvelle position commandée. Lorsque la vanne atteint la position cible (entrée dans la zone morte), la vanne piézoélectrique cesse de produire des impulsions et la sortie du positionneur reste nulle, stabilisant ainsi la vanne en place.
