Управляющие устройства автоматики выполняют функции усиления сигналов, хранения, передачи и обработки информации с целью формирования управляющего сигнала. Управляющие устройства непосредственно не связаны с объектом: информацию о состоянии объекта они получают от ИП (датчика), а сформированный в соответствии с требуемым алгоритмом управления управляющий сигнал подается на исполнительный механизм, который воздействует на объект управления.
Для автоматического управления и регулирования несложных объектов, имеющих простые алгоритмы функционирования (стабилизацию, программное управление, слежение), применяют простые управляющие устройства: усилители, реле, логические устройства, регуляторы прямого и косвенного действия, формирующие релейные или непрерывные законы регулирования.
Для реализации более сложных алгоритмов функционирования объекта (поиск экстремума показателя качества, оптимальное управление, самоприспособление и др.), осуществления взаимосвязанного регулирования нескольких параметров объекта, многоступенчатой защиты, логических операций при пуске и остановке объекта и т. п. используются более сложные управляющие устройства, которые входят в агрегатные комплексы автоматики и управляющие вычислительные машины.
В качестве управляющих устройств перспективно применять микроконтроллеры и микропроцессорные системы, выполненные в виде больших интегральных схем (БИС) и обладающие рядом технических и эксплуатационных преимуществ.