위의 그림은 공기압식 조절기를 나타낸 것으로서 그 작동을 보면:

입력이 변화하면 NOZZLE과 FLAPPER 사이의 간격이 변화하고 이로 인하여 NOZZLE을 통하여 빠져나가는 공기의 유량이 변화하므로 PILOT RELAY를 작동시키는 공기의 압력이 0,1~0.35 kg/㎠ 정도로 변하여 DIAPHRAM V/V를 작동시키는 압력이 변화한다.

즉, NOZZLE과 FLAPPER 사이의 간격이 커지면 빠져나가는 공기의 유량이 많아지므로 배압이 낮아지고 위 그림의 ①로 가는 공기의 압력도 낮아지므로 DIAPHRAM을 작동시키는 압력은 약 0.1 kg/㎠ 정도로 낮아진다. 그러므로 PILOT 상부 V/V가  OPEN 되어 DIAPHRAM V/V를 작동시키던 AIR가 대기 방출되어 압력이 낮아진다.

4) PID ACTION

아래의 그림은 실제의 PID 동작조절기의 개략도이다.

RATE THROTTLE V/V와 RATE BELLOWS CHAMBER는 PILOT RELAY와 비례 BELLOWS 사이에 병렬로 연결되어 있다.

앞에서 설명한 P 및 PI 동작에서 비례 BELLOWS의 내부압력은 편차량(측정치와 목표치의 차)에 비례한다. 그러므로 측정치가 변화할 때 CONTROL 압력은 그러한 편차의 변화에 상승하는 속도로 유입 또는 유출작용을 계속하므로서 비례 BELLOWS의 내부압력은 측정치의 변화와 일치하게 된다.

여기서 RATE THROTTLE V/V를 통과할 때 발생하는 감압작용은

- 측정치의 변화속도에 비례하여 발생하며,

- PILOT RELAY의 출력 즉, CONTROL 압력은 RATE THROTTLE V/V에 차압이 생길 정도로 비례 BELLOWS의 내부압력보다 크거나 적어질 경우 발생한다.

RATE BELLOWS CHAMBER는 그 자체의 탄성력에 의하여 생긴 RATE BELLOWS의 체적변화를 이용하여 비례 BELLOWS로 CONTROL 압력을 전달시키고 장치에 안정성을 준다.

따라서 미분동작은 열림작동이 좀더 빠르게 진행되어지고 특히 시간지연이 많은 과정에서 편리하게 이용되어 진다