يقوم المتحكم بعد حساب قيمة الخطأ بواسطة المقارن بمعالجة إشارة الخطأ بعدة طرق. وبناءً على هذه المعالجة يقوم المتحكم بإخراج إشارة التحكم إلى المشغل من أجل تقليل قيمة الخطأ وجعل القيمة الحالية للمتغير المراد التحكم به مساوية أو أقرب ما يمكن إلى القيمة المطلوبة. وتسمى طرق التحكم بعدة أسماء مثل (أنواع المتحكمات) أو (أنماط التحكم).

1- المتحكمات ثنائية الموضع (ON-OFF)

• يكون الخرج في هذه الحالة إحدى قيمتين تتحدد كل منهما بناءً على إشارة الخطأ. أي أن خرج المتحكم يكون إما تشغيل المشغل أو إطفاء المشغل حسب إشارة الخطأ، ويجب أن تتضمن استجابة هذا المتحكم وجود الخلفية لضمان عدم تلف المشغل بسبب إمكانية تذبذب المتحكم بشكل سريع ومتكرر عند القيمة المطلوبة.
• من مميزات هذا المتحكم بساطة التركيب ورخص التكاليف.
• ومن مساوئه أن خرج العملية الصناعية يتذبذب حول القيمة المطلوبة.

2- المتحكمات التناسبية (Proportional Controllers)

• يكون خرج المتحكم متناسباً مع إشارة الخطأ، أي أن خرج المتحكم
• δ
• يمتاز هذا المتحكم بسهولة التنفيذ والاستقرارية.
• ومن مساوئه وجود انحراف عن القيمة المطلوبة، وهذا الانحراف يتناسب عكسياً مع K_p. ولكن يجب الانتباه أن زيادة K_p إلى قيم عالية قد تسبب تذبذباً في خرج النظام.

3- المتحكمات التكاملية (Integral Controllers)

• يكون خرج المتحكم في هذا النوع:

أي أن الخرج يتناسب مع تكامل إشارة الخطأ مع الزمن.

• يمتاز هذا المتحكم بقدرته على إلغاء الانحراف عن القيمة المطلوبة حيث إن خرج المتحكم يستمر في التغير حتى وصول الخطأ إلى الصفر.
• ومن مساوئه أن استجابته بطيئة، ويمكن أن تسبب تذبذباً في خرج النظام في بعض التطبيقات.

4- المتحكم التناسبي - التكاملي (Proportional Integral Controller)

• يجمع هذا المتحكم فعل التحكم التناسبي – التكاملي. ويكون خرج المتحكم

يمتاز هذا المتحكم بوجود سرعة استجابة عابرة جيدة بسبب وجود المتحكم التناسبي وكذلك انحراف صغير في إشارة الخرج بسبب وجود المتحكم التكاملي. ولكن يمكن أن يسبب تذبذبا في خرج العملية الصناعية في بعض الأنظمة.

5- المتحكم التفاضلي (Derivative Controllers)

• لا يستخدم هذا المتحكم وحده، ولكن يستخدم إما مع المتحكم التناسبي أو المتحكم التكاملي. يكون خرج المتحكم متناسباً مع التغير في إشارة الخطأ مع الزمن.

V_o = K_d dδ/dt

• يتميز هذا المتحكم باستقرارية عالية. كما أن استجابته للتغيرات سريعة، ويقوم هذا المتحكم بتوقع الخطأ من خلال معدل التغير الحاصل على الخطأ ويقوم بالاستجابة السريعة مع الخطأ الحاصل.
• من مساوئه إمكانية تضخيم إشارات التشويش سريعة التغير، وكذلك إمكانية وصول المشغل إلى حالة التشبع.

6- المتحكم التناسبي – التفاضلي (Proportional-Derivative Controller)

• يجمع هذا المتحكم فعل المتحكم التناسبي والتفاضلي، ويكون خرج المتحكم.

• ويتميز هذا المتحكم باستقرارية عالية، وسرعة الإخماد للتغيرات.

7- المتحكم التناسبي – التكاملي – التفاضلي (Proportional Integral derivative Controller) (PID)

• يجمع هذا المتحكم فعل التحكم التناسبي التكاملي التفاضلي ويكون خرج المتحكم.

• وهو يجمع مميزات المتحكمات الثلاثة ويستخدم في العمليات الصناعية التي تحدث بها تغيرات كبيرة وسريعة، بحيث أن المتحكمات السابقة غير قادرة على جعل الفرق بين القيمة المطلوبة والقيمة الحالية للمتغير ضمن الحدود المقبولة، وخصوصاً في الأنظمة ذات القصور الكبير التي تحتاج استجابة عابرة سريعة ومؤثرة للتغيرات المفاجئة، وهو أكثر المتحكمات شيوعاً.