La válvula reguladora de tres vías de diafragma neumático tiene dos modos de funcionamiento: convergente y divergente. La estructura del núcleo de la válvula adopta una ventana cilíndrica de paredes delgadas y una guía lateral del núcleo de la válvula. La válvula de tres vías puede reemplazar dos tuberías de dos vías y una de tres vías en algunas ocasiones y es ampliamente utilizada. A menudo se utiliza para el ajuste de dos fases de intercambiadores de calor y también se puede utilizar para un ajuste de proporción simple.
La válvula de control de tres vías de membrana neumática utiliza un posicionador de válvula electroneumático, alimentado por señales eléctricas y aire comprimido, y acepta una entrada de 0-10 mA CC o 4-20 mA desde el sistema de control. La señal de corriente CC se convierte del aire comprimido en una entrada y salida de señal de presión de fuente de aire mediante el regulador, que puede realizar un control de rango dividido (señal de segmento), cambiando así el desplazamiento de apertura del núcleo de la válvula y logrando un ajuste y control precisos de los parámetros del proceso del medio fluido.