Todo o circuito de controle é regulado por um sinal de 4-20 mA de dois fios. O módulo HART transmite e recebe informações digitais sobrepostas ao sinal 4-20mA, possibilitando a comunicação digital bidirecional com o microprocessador. O sinal analógico 4-20mA é transmitido ao microprocessador, onde é comparado com o feedback do sensor de posição da válvula. O microprocessador realiza cálculos de controle (controle primário) com base na magnitude e direção do desvio, emitindo comandos de controle elétrico para a válvula piezoelétrica para iniciar ações de abertura ou fechamento.
A válvula piezoelétrica ajusta o incremento de pressão de saída do amplificador pneumático de acordo com a largura de pulso do comando de controle, enquanto a saída do amplificador pneumático é realimentada para o circuito de controle interno. Este feedback é novamente comparado e processado com os resultados computacionais do microprocessador (controle secundário), gerando um sinal de saída de controle de dois estágios para o atuador. Mudanças na pressão do ar dentro do atuador regulam o curso da válvula. Quando o desvio de controle é grande, a válvula piezoelétrica emite um amplo sinal de pulso, fazendo com que o posicionador emita um sinal contínuo que altera significativamente o sinal de pressão para o atuador, impulsionando o rápido movimento da válvula. À medida que a válvula se aproxima da posição desejada, a diferença entre a posição comandada e a posição medida diminui, fazendo com que a válvula piezoelétrica emita sinais de pulso mais estreitos. Esses pequenos ajustes intermitentes na pressão do sinal do atuador permitem que o atuador se aproxime suavemente da nova posição comandada. Quando a válvula atinge a posição alvo (entrando na zona morta), a válvula piezoelétrica cessa a saída de pulso e a saída do posicionador permanece zero, estabilizando a válvula no lugar.