很多与工艺传感器相连接的控制系统及终端控制元件，例如控制阀和执行机构，使用控制器或分配控制系统提供控制环路中的信息。控制器是个微型信息处理机，它接受来自工艺传感的输入，例如压力或温度传感器或流量计，并与预定值比较这个信息，进行比较之后，它送出一个正确信号到终端控制元件知道达到预定值。在今天常用的控制器具有可供环路调谐用的三向模式，换言之，用户调整比例、积分和导数设定，它们常叫做PID控制。对于PID控制，此三个设定可以调整使控制环路最佳化或提供可靠的控制环路特性。例如在设定点和工艺变量之间的变化可自动校正或增加系统速度以改进系统响应。
       对于更大规模的控制器是分配控制系统DCS。DCS是一个中心微型信息处理机，它被设计成接受来自许多设施的数据并控制其反馈到几个终端控制元件。对于DCS，所有输入的导线和终端控制元件被引导到一个中心区，通常是在一个控制室内，DCS位于此处。