Dans les processus industriels, les contrôleurs sont utilisés pour comparer une valeur mesurée à une valeur de consigne et commander un dispositif correcteur en fonction de cette valeur. Par exemple, un contrôleur reçoit la valeur réelle d'un débitmètre et la compare au débit souhaité. Le contrôleur commande alors une vanne de régulation qui ouvre ou ferme le passage dans la canalisation pour obtenir le débit souhaité. Il existe de simples régulateurs tout ou rien, mais aussi des régulateurs PID avancés. PID est l'abréviation de « Propotional, Integral and Differential Control » (contrôle proportionnel, intégral et différentiel).
Contrairement aux régulateurs tout ou rien, un régulateur proportionnel agit plus fortement lorsque l'on s'éloigne de la valeur souhaitée et moins fortement lorsque l'on s'en rapproche. Le contrôle est donc beaucoup moins dur, mais un contrôle proportionnel peut toujours dépasser légèrement le point de consigne. Pour contrer ce phénomène, il est possible de régler un temps d'intégration sur certains régulateurs, de manière à ce que la régulation soit moyennée sur une période plus longue. Plus le temps d'intégration est long, plus la régulation est silencieuse, mais aussi plus lente. Il est donc important de trouver le bon équilibre. La fonction différentielle des régulateurs permet d'éviter les dépassements, en particulier dans les processus lents, tels que la régulation de la température. En se basant sur la vitesse de variation de la valeur mesurée, un régulateur différentiel prédit en fait le moment où la valeur souhaitée est atteinte.
